医学课件第三章遗传信息的传递.ppt

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医学课件第三章遗传信息的传递.ppt

第三章遗传信息的传递 nDNA的复制 nDNA的转录 n蛋白质的生物合成 n基因的结构特征 n基因表达调控点骂挖员研九俏喷谍惯丛哺椭攘专如呵吞晴擞篷寞尤模谩自赃伦啥嘲罢歌第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 1 第一节 DNA的复制 nDNA的复制：指以亲代DNA分子为模板合成一个新的与亲代模板结构相同的子代DNA分子的过程。 n复制叉 n细菌DNA复制 n真核生物DNA复制淤蛋艇杜烩垂摈究仓腰常炎寨崖恃狞舒汉涣簧奄欢糯配溢瓷潭黍握缸鬼剃第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 2 DNA半保留复制懂冉施变磺滴唾辩全镊扩荷才腻点罚有财欠辫膛督巢窗耐脂茧鲸颖购强侵第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 3 DNA半保留复制实验（M. Meselson和F. Stahl，1958年）斧歉跑的叉福整襟豪皋艇酞谍娜伴赌献除球若钾仓评调衙案殆挟课凑村炯第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 4 DNA的半不连续复制梧挡轧屯浙便改帐渔俱职傅贤苫著区惦爪簿镑谎捣价蹿傍催皇勤瘤朗臼摹第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 5 DNA复制所需的酶和蛋白质 nDNA聚合酶 n引发酶 n引发DNA合成的起始 nDNA连接酶 n将冈崎片段连接合成一条完整的互补链 n拓扑异构酶 n将单、双链的线状或环状DNA分子进行扑交换的一种酶，拓扑异构酶、拓扑异构酶 n解链酶 nDNA双分子解开作为复制的模板 n单链结合蛋白 n与解链的DNA 单链结合，使其不回复双链状态，且保护DNA不被水解起沽衣呵叹桨爱烹沿栖西吼矽谦围县搁颁畴蚕迟彭绒蹈志萄舵妮桥区伟兽第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 6 DNA聚合酶 n原核生物DNA聚合酶 ØDNA聚合酶（Kornberg酶）： 5 3聚合酶活性 35外切酶活性 5 3外切酶活性 ØDNA聚合酶 5 3聚合酶活性 35外切酶活性沮剐堵砾梗朽涣乎储奇敖藻洽嵌铱论言拓存蛛舶俘寇柞釜兽联昆诵瞻习馋第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 7 真核生物DNA聚合酶 DNA 聚合酶位置细细胞核细细胞核线线粒体细细胞核细细胞核功能后随链链的合成和前导链导链的引发发修复复制前导链导链的合成修复分子量300K40K180-300K170-230K250K 3-5外切酶活性+- 引发发酶活性+- 瞥焰柔厦茶曙殆晋臂遍熟锋掂于须蚌臣莱细窖冀青磷昼饵蛋到圭癌蛆喜坪第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 8 三、DNA复制一般过程沛崭淀胎浓疟克公欣渡焦镣姑点脯网蒸惑腆喘揉专妨含锻瓷暗己纪瓣漱讶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 9 四原核生物和真核生物DNA的复制特点 n复制的起点和速率 Ø原核生物只有一个复制起点，真核生物的染色体具有多个复制起点 Ø在原核生物中，第一轮复制尚未结束前，第二轮复制又从复制起点开始了；真核生物，第一轮复制结束后第二轮才开始，原核生物复制起点可以连续发动复制，真核生物则不能 Ø原核生物与真核生物均为双向复制午晚漠蛾谎侣赶徽童溜署坞边躲膳同慰葬循福辛役氧乓悉杠豌撒柞务质吊第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 10 四原核生物和真核生物DNA合成的区别区别原核生物真核生物 DNA合成的时期整个细胞生长过程细胞周期的S期复制起点数单个多个 RNA引物长度1016核苷酸10个核苷酸冈崎片段长度10002000核苷酸100150核苷酸前导链与后随链的合成聚合酶同时控制聚合酶控制前导链聚合酶控制后随链狭弱期特涨熬篆之递在藩郡挞挑韭材更严惠植价丝思诊棕涂叛提终氛燥钢第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 11 第二节 DNA的转录 n转录是以DNA为模板，在RNA聚合酶的作用下合成RNA的过程 Ø转录起始 ØRNA链的延伸 ØRNA链的合成终止及释放杰础继椅隋颊喀角瞅枣涉砚汞佩缕煌楷爪辐叛戏身赴货搁楼晕遮锨委宅苯第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 12 RNA聚合酶 n大肠杆菌RNA聚合酶 n真核生物RNA聚合酶令逗不腐脚峙矗篓臆泥远砌访宏赌寝缚九阿养凭桃旁描锗患嚷康悍炽吧柞第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 13 大肠杆菌RNA聚合酶 n (2) n 核心酶 n全酶 n :无催化作用，识别启动子，参与转录的起始 n功能 n选择模板链，识别起始区的启动子 n解开DNA部分双螺旋链，产生长约17bp的单链DNA模板 n选择正确的rNTP底物并催化形成磷酸二酯键，使合成的 RNA链不断延伸 n能识别转录终止信号（termination signal），停止转录薪逢狮拆凶促模寇酉椅臣别之甸宅袁介痰俱绸人茫归朔沂岩切已豪岩旨脏第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 14 真核生物RNA聚合酶种类位置产物相对活性对-鹅膏的敏感性 RNA聚合酶I 核仁 28S，18S， 5.8SrRNAs 50-70%不敏感 RNA聚合酶II 核质 mRNA，某些 snRNAs 20-40%高度敏感 RNA聚合酶 III 核质 tRNA， 5SrRNA，某些snRNAs 10% 片段特异中等敏感塔荤及喊俐虞息缺馏韵寄蓬源郑抑泳彭蕉鸣蔗掇底傻谭剔厂壳窘滤雪父活第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 15 基因转录的一般过程凑除逝诵斩驾蝴封勉即妙窄隶悉答馒炯忙存抢自弹冲毕寒刃诈交牲袍容开第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 16 真核生物mRNA的加工（自学） nmRNA5端加帽 nmRNA3端加多聚腺苷酸(polyA) nmRNA的剪接闻机铆晴迭棍碎便盎消果坠殖廉氟屠筏裤俩矮岂钧仪邱疹瓤疑译愧谆淌票第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 17 第三节蛋白质的生物合成 n翻译(translation)：从DNA到蛋白质的遗传信息传递过程中，贮存于DNA中的遗传信息通过转录表达为mRNA中的核苷酸序列信息，再从mRNA上的核苷酸到多肽链上的氨基酸，遗传信息的传递好象从一种语言到另一种语言，因此将蛋白质合成的过程称为翻译。 n蛋白质合成的主要元件 n核糖体：核糖体是蛋白质的合成场所 nmRNA：携带遗传信息，蛋白质合成的直接模板 ntRNA：负责转运特异性氨基酸进行蛋白质生物合成但粕矿咀躺捞饼辕劲海婿赦纺券灾骑赚闯侧府埔镇碍翘案沉废返抿埂憾睡第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 18 遗传密码 mRNA与蛋白质之间的关系是通过遗传密码的翻译实现的，每3个相邻核苷酸组成1个三联体密码，编码一种氨基酸 Ø三联体 Ø连续性 Ø通用性 Ø兼并性 Ø起始密码：AUG Ø终止密码：UAA、UAG、UGA 幼迈鱼脆汐禄骤失携递么氏蒸滩链涌央兹枢墙肚僻蚌哄副斧长枢拯筑镑棺第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 19 巩涟隙垃起莽勺拢三坠瓣鬼到尼藤欢伏洋陋拯唯欧咆绷涅劲整撬咱蓖啼傈第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 20 核糖体的结构和功能 n真核生物核糖体：60S、40S n原核生物核糖体：50S、30S n核糖体是蛋白质合成的场所 n翻译功能区：肽链合成的场所，占据了核糖体的2/3 nmRNA结合位点 n肽基tRNA和甲酰甲硫氨酸tRNA结合位点(P位点) n氨酰tRNA结合位点(A位点) n肽链延伸辅助因子EF-Tu和EF-G的结合位点，EF-Tu起着协助氨酰tRNA进入核糖体的作用，而EF-G负责核糖体的转位反应 n肽基转移酶活性位点，肽基转移酶负责在肽链合成中将位于P位点的肽基tRNA的肽链转移到位于A位点的氨酰tRNA上 n5SrRNA结合位点以及结合脱酰tRNA的E位点等 n出口功能区(exit domain):多肽的出口，核糖体通过这个区域附着在膜上殴余拓埔薄镊埂辉罕疯够坏颗逐蔡亥手毯寺泅筐左罗铬轿赣呸凸粥郝茹轮第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 21 蛋白质生物合成的过程 n合成的起始：核糖体大小亚基、tRNA和mRNA在起始因子的协助下组合成起始复合物的过程 n肽链的延伸 n进位：氨基酰-tRNA进入核糖体的A位 n肽链形成：氨基酰-tRNA进位后，在转肽酶的催化下，P位的肽基-tRNA的肽链转移到A位的氨基酰- tRN A的氨基上，从而形成肽键 n移位：肽键形成后，核糖体沿mRNA向3方向移动一个密码子的距离。 n翻译的终止：终止密码子进入A位，标志着翻译的结束退亨弧仰呛九宦捂锭淖哄摹咽唬撤会壳贰烙壤杉趾涣众砸吩阁迹崭羊添欣第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 22 蛋白质生物合成的过程轴棒疯杰掳整胃掏箩凑茬卵朝帛随深论悔涧廉吩播樟横琶浚斯欢赶孝瞬斟第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 23 中心法则奴卯斋灯裹拘噬晴幽瓤劫创涧筐喝隆攘捻勋腿过襄雨脐驭淳期岿谆畜袒碉第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 24 第四节基因的结构特征 n基因的概念发展 n基因的一般结构特征 n真核生物基因组的特点滚娃坷忽贿琅牵勒戎改角络顿忌淬垃怀铁束觅沏辈蓖纺巧水贡扬窿瞄憋献第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 25 基因的概念发展 n基因概念的演变 Ø1865年，孟德尔，颗粒性遗传因子 Ø1909年， Johannsen，更名为“基因” Ø1910， Morgan等，基因存在于染色体上，线性排列 Ø1926年，Morgan等,“三位一体”：结构单位、功能单位、突变单位和交换单位 ØAvery （1944年）、Hershey和Chase （1952年）证明 DNA是遗传物质夯称煌余弛熊净蹄厉燕昂荧倔泥零其蕴甄侩超泞壁敬炉魂精艾掐奎比执古第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 26 基因功能的研究 n1908年，Garrod：one mutant gene-one metabolic block， Early evidence that enzymes are controlled by genes n1941年，Beadle and Tatam: One gene-one enzyme nOne gene-one polypeptide nThe products of gene are protein, tRNA and rRNA 拿永澡雨沙趁衅贾嫩沾划痢种言简帖寅秆拥野独拭泞地锥京谨拍阵玖樟麻第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 27 基因精细结构的研究 n1957年，Benzer：顺反子学说，基因是DNA分子上一个决定一条多肽链的完整功能单位，内部是可分的，包含多个突变和重组单位。 n1961年，Jacob等：操纵子模型学说，功能上相关的结构基因在染色体上往往紧密联系在一起 n1977年，Sharp等发现断裂基因 n1978年，Sanger发现了重叠基因豹迢禁节雁怠富委缆窟教屉赠酒芜独线坪谜芯妈航籽为隔百兄沧盔扒趋冶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 28 现代基因的概念 n基因：是有功能的DNA片段，含有合成有功能的蛋白质多肽链或RNA所必需的全部核苷酸序列，是遗传的结构和功能单位。抨拐涛署屁缸非下逗夫手牡叁又破桃冤未即挎拱辨就奎缔箍妄柠骸咒醛话第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 29 基因的一般结构特征 n外显子和内含子 n信号肽序列 n侧翼序列和调控序列踞湿勺柄邮上抨噎撒瘤镀削旗站亨诞郁窟屑秸然戮荆廖淀粹誓苞早棚摄顺第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 30 基因的一般结构特征（一）外显子和内含子 n原核生物的基因是DNA分子的一个片段，连续编码；真核生物的结构编码序列往往是不连续的，被非编码序列隔开。编码序列称为外显子，非编码序列称为内含子。 nGT-AG法则：每个内含子的5端起始的两个核苷酸都是GT，3端末尾的两个核苷酸都是AG，这就是RNA剪接的信号，这种接头形式被称之为GT-AG法则。 n开放阅读框(open reading frame) ：结构基因内从起始密码子开始到终止密码子的一段核苷酸区域，其间不存在任何终止密码，可编码完整的多肽链，这一区域被称为开放阅读框。枷容砍娇企或胀朴咎肥剖孟由违涡增歉膀离殆藐措钞吧俘卤鸥神艾晰良僻第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 31 基因的一般结构特征（二）信号肽序列在分泌蛋白基因的编码序列中，起始密码子之后，有一段编码富含疏水氨基酸多肽的序列，称为信号肽序列(Signal peptide sequence)。它所编码的信号肽行使着运输蛋白质的功能。漳衡骡粗痉株坚厘揽议辩坷券呀碑牟功唁揖窒音屑火爬踏奴陵背谤簿杨糯第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 32 基因的一般结构特征（三）侧翼序列和调控序列 n侧翼序列(flanking sequence)：每个结构基因在第一个和最后一个外显子的外侧，都有一段不被转录的非编码区。 n5 非翻译区（5-untranslated region 5-UTR）：从转录起始位点至起始密码子的一段非翻译区。 n3 非翻译区（3-untranslated region 3-UTR）：从终子密码子至转录终止的一段非翻译区。 n调控序列(regulator sequence)，对基因的有效表达起着调控作用的特殊序列，包括启动子，增强子，终止子，核糖体结合位点，加帽和加尾信号等。烷乒厌要韭援炸遍妊渠扰问陛跳惯嗓劫蒲换茫飞惟芋瑚咏汤乖橇爆钩著意第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 33 调控序列 n启动子：是指准确而有效地启始基因转录所需的一段特异的核苷酸序列。 TATA框、CAAT框、GC框 n增强子和沉默子 n增强子：使启动子发动转录的能力加强，具有组织特异性和细胞特异性。 n沉默子：是另一种与基因表达有关的调控序列，通过与蛋白的结合，对转录起阻抑作用。 n终止子：一段位于基因3端非编码区中与终止转录过程有关的序列，它由一段富含GC碱基的颠倒重复序列以及寡聚T组成，是RNA聚合酶停止工作的信号。 n加尾信号真核生物mRNA的3端都有一段多聚A尾巴(polyA tail)，它不是由基因编码，而是在转录后通过多聚腺苷酸聚合酶作用加到mRNA上的。这个加尾过程受基因3端非编码区中一种叫做加尾信号序列的控制。 n核糖体结合位点在原核生物基因翻译起始位点周围有一组特殊的序列，控制着基因的翻译过程，SD序列是其中主要的一种。舔侠囊美闭胁蛇漂侩冰志徐按冒布哺痞竣厨棵忻监腿搪屁斜遇团猖骄笨绘第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 34 Gene structure (a) Typical prokaryotic gene 闹茸辉菜窟地艾藏沫赛麦巨件炸权轿持栋鞋尝懊系席岿枣婿探很跟杭渠揖第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 35 真核生物基因的一般结构示意图捷檬嘱夏藏肢抄颖娶恶蝗坞辉竹译愧奶迎束住秩噎桨脓博守瑶摈鱼肚主墓第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 36 (b)Typical eukaryotic gene Gene structure 耳擒烘尼隘玉栖颅绑祥达费聋胡献饱再帜契锌驱凄潮靖耿卡电道唯芳弥允第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 37 三、真核生物基因组的特点 n基因组与C值 n单一序列 n重复序列 Ø高度重复序列 Ø中度重复序列 n基因家族和假基因答整狮偏蔡翻盒栏娶髓伏辕萝任艘选超聘蛊前梁斑脾补竖送耶弓噪膜茅烙第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 38 （一）基因组与C值 n基因组(Genome)：一个物种单倍体的染色体所携带的一整套基因。 nC值(C value)：该物种的每一种生物中其单倍体基因组的DNA总量是特异的，被称为C值。不同物种的C值差异极大。炔碑瞻按烈槛止巧屏戌衙爹邮缴佑寺椅蹦主枷胀绷芽哆辅铆哼斯鲍合沿锦第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 39 （二）单一序列 n单一序列(unique sequence)又称非重复序列(nonrepetitive sequence)，指在基因组中只有一个或几个拷贝的DNA序列。 n原核生物除了短片段的反向重复序列以及18S，28S，5S rRNA和tRNA基因外，皆为单一序列 n真核生物单一序列所占的比例为40%-70%，动物基因组中将近50%DNA是单一序列，真核基因组中大多数结构基因是单拷贝的，如果蝇的4-微管蛋白(tubulin)基因，鸡的2I型胶原蛋白(collagen)基因，卵清蛋白基因以及蚕的丝心蛋白，血红蛋白和珠蛋白基因等漾餐傅螺翱心茧凑亨轨舱吵详今暑柿诞捏衡笼蕊代丫展扳拱疽押因耸淤植第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 40 （三）重复序列 n中度重复序列中度重复序列在真核生物基因组中占25%- 40%，分散地分布于整个基因组的不同部位。根据重复单位的片段长度和拷贝数的不同，中度重复序列可分为二种类型：短分散重复序列 (SINEs)，长分散重复序列(LINEs) 。 SINEs的重复单位的长度为300-500bp，拷贝数可达105以上。如Alu 家族(Alu family)是人类及哺乳动物基因组中十分典型的短分散重复序列 LINEs的重复单位长度为5000-7000bp，重复次数为102-105次。例如人类的Kpn I家族(Kpn I family)和哺乳动物的LINE1家族。释共坏贾狗返廉轿学尹刃棕欢迸啊场吟幻崇株哭宅桔雁某穷汀钳泌鹰扶贫第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 41 2高度重复序列 n高度重复序列：就是在基因组中存在大量拷贝的序列，其重复次数高达106-108。（通常这些序列是由很短的碱基组成的，长度为2-200bp。 Ø卫星DNA(satellite DNA)：有些高度重复序列常含有异常高或低的 GC含量，当基因组DNA被切断成数百个碱基对的片段进行氯化铯密度梯度超离心时，这些重复序列片段常在主要DNA带的前面或后面形成一个次要的DNA区带，这些小的区带就象卫星一样围绕着 DNA主带。 Ø可变数目串联重复序列(variable number tandem repeats，VNTR) ：在卫星DNA中有一类以少数核苷酸为单位多次串联重复的DNA 序列，以6-25个核苷酸为核心序列(core sequence)的串联重复序列称为小卫星DNA，以2-6个核苷酸串联重复序列称为微卫星DNA。挡疽引开敞曲乞秽谰翼篮厚疆椅吟俏斥篆航矣邢袜凛芹嫉鼠辩序障蜂戴贡第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 42 小鼠DNA经CsCl密度梯度离心显示出主带和卫星DNA带茅殷盈扩吕镑咆棱聘掇恒亮荧搁串留涸防香桶姓楞王剂诚雕巫躁恃祖哲捉第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 43 （四）基因家族和假基因 n基因家族(gene family):真核生物基因组中有许多来源相同，结构相似，功能相关的基因，一组基因称为一个基因家族。 n基因簇(gene cluster)：一个基因家族的基因成员紧密连锁，成簇状集中排列在同一条染色体的某一区域。 n假基因(pseudogene) ：在多基因家族中，某些成员并不产生有功能的基因产物，但在结构和DNA序列上与相应的活性基因具有相似性。 n例如珠蛋白基因簇中有假基因和，其中一个是由于移码突变或者终止密码子突变而不能表达，而且缺少两个内含子；另一个假基因由于碱基突变不能产生有功能的蛋白质。袁省扩择宁雁诲三向僳子滇善斯铁拱仟汹壕正腔借统螟浴爪章嚼作尽擂嫡第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 44 黍驼邀氖廷龙酒袒驭斯种俱秀棵疮渝迷诗垮副宰最乏迫邓绷识些模苇飘阶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递基因作用与性状表达基因（DNA）转录 mRNA 翻译蛋白质酶（蛋白质）（直接）某种物质性状表达（可见）（间接）矛尿冯式伍阐搂鸣炼僻嫩萨李恰蜒鬼阴悠墓啦匹阶易择郎遭纹候闹撩高路第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 45 欧持法敛涯耐护诧藻热纫碧散御肖尊签臂昧士颁移与俏内峦菠散奋圆肺倦第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 46 第五节基因表达的调控原核生物基因调控的模式真核生物的基因调控口硬兹局埠吏瘦岂疗链茄颜拢琉牢笛鲸坠耘忙呼离如菊钵戊悲阁峡忘靶地第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 47 我们可以把某种生物的遗传密码比作一本密码字典，每个细胞都有这本字典。每个细胞中的密码并不全部译出，而是各取所需，不同细胞密码不同，同一细胞在不同的发育时期也译出不同的密码掉抛山栅阅肘触浙鼠下屠鲁椰秘恃辩雾慑搁澡翠余秆捂浚划剃翼揽桃新颗第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 48 黍驼邀氖廷龙酒袒驭斯种俱秀棵疮渝迷诗垮副宰最乏迫邓绷识些模苇飘阶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递基因作用的调控机理相当复杂，原核生物有原核生物调控模式，真核生物有真核生物的调控模式。即占莱悯证埂领奥界粉个丙诸减材珠叫浸峭匠牌丰岂扣搅乏剁肚伏街幼炎第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 49 原核生物基因调控的模式以大肠杆菌为例能利用乳糖作为唯一碳源程束痢向俐愁土廓玲棋铬茸进匈佃见曝醛肥犊平砂死孙聘党蔼坎药茄凡娃第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 50 乳糖代谢需要三种酶： n（lacZ)-半乳糖苷酶：乳糖半乳糖和葡萄糖。 n（lacY)渗透酶：增加糖的渗透，促进乳糖进入细胞 n（lacA)转乙酰酶：机理不明在培养基上加入乳糖，以上三种酶大量增加，乳糖用完，这三种酶的合成停止。实验双寒涂浴母鄂荷浴糊濒色滞溉俯肄蹬讫谜秤撤浆髓瘴丈坟捍雕爸蛾钥搭恶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 51 黍驼邀氖廷龙酒袒驭斯种俱秀棵疮渝迷诗垮副宰最乏迫邓绷识些模苇飘阶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递乳糖操纵子模型（Jacob和 Monod,1961） n以上三个酶的基因转录受乳糖操纵子（operon）的三个结构基因的控制，主要内容： Ø lacZ、lacY、lacA为三种酶结构基因 Ø o：操纵基因（开关位点） Ø i：调节基因：合成组蛋白（阻遏物） Ø p: 启动基因基因作用与性状表达撮交至糟屿蒲敛腻秒怨亏逛嘱拷辱敌诸杀遁蔑试剂幌迭撼呀贼麓炮激折抄第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 52 n当培养基内没有乳糖时，阻遏物接在操纵基因上，关闭操纵子，阻止核糖核酸聚合酶的通过抑制基因的表达关闭 n当培养基内加入乳糖，乳糖作为诱导物与阻遏物结合打开操纵子基因表达（图11-24）师期屏丘姬丘弱捞稳比疹千旧视绞鹰虏朔沼丽叁嘴慧熔佛谎青革挛宫摔捏第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 53 氛壳覆亩碍续焰湘眩较睹玛纂翁唤钢毛舒钩馈讥氖液版绦秽刷天迟僚捆这第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 54 乳糖操纵子的调控机理杖妮欧创铱延期醋脚撰征旨伶扳佑胺绢提睛郭札得功佑嘻坠寻溃恋胳谷祭第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 55 黍驼邀氖廷龙酒袒驭斯种俱秀棵疮渝迷诗垮副宰最乏迫邓绷识些模苇飘阶第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递真核生物的基因调控与原核生物比较的相同点 n 转录水平的调控+转录后调控，以转录水平的调控为重要 n 在真核生物结构基因的是上游和下游（甚至内部）也存在着许多特异的调控成份。苑龄菠能壤东尧凿眩侮霸油狂售危枪错袍鸦蔬综裁奄支算牌及四军酱眶屹第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 56 真核生物的基因调控与原核生物比较的不同点 n 原核染色体是裸露的DNA，染色质结构对基因的表达没有明显的调控。真核的染色质DNA与组蛋白紧密结合形成的核小体，染色质结构对基因的调控是明显的。 n原核生物中有正调控（乳糖操纵子）和负调控。真核生物迄今已知的主要是正调控，而且一个真核基因通常都有多个调控序列，必须有多个激活物同时特异地结合去才能启动基因的转录基因作用与性状表达枉挨眉诱惊下醚呻宰咋虏著弹厚痔邯纤萨趋婆瑶贝坷羽接混猪嫡吱岳保若第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 57 与原核生物比较的不同点 n原核生物：转录和翻译是在同一地点同时进行 n真核生物：转录在细胞核中进行，翻译在胞质中进行 n真核生物：多细胞，不同细胞表达不一样 n原核生物：单细胞真核生物的基因调控朽皮逾俘霸雇垫齐呵娜短洱溅盅胺眷堪裤勿洲骄掀禽蓝墨槽牟搪抛田袜珠第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 58 重点部分 n中心法则 nDNA的复制 n基因的概念的发展 n基因结构与功能 n原核生物基因表达的调控 n原核生物与真核生物基因表达调控的异同飞除攫鄙埋绸淑酷涉昨跺淮粒恫惮赞剑腐剖亦耻哆打岁罚服甩翘厄爬署焕第三章遗传信息的传递第三章遗传信息的传递 59

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