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分子生物学 第 6 章 第 3 节:色氨酸操纵子与负控阻遏系统 ​

#分子生物学 #原核生物 #操纵子 #调控 #表达 #顺式作用元件



CAUTION

Trp 体系参与生物合成(而非降解),不受葡萄糖或 cAMP-CRP 的调控

6.3.1 Trp 操纵子的阻遏系统 ​

  • Trp 操纵子属于阻遏型操纵子

TIP

诱导型操纵子与阻遏型操纵子

  • 诱导型操纵子:诱导物 + 阻遏物 → 阻遏物脱落,基因表达
  • 阻遏型操纵子:辅阻遏物 + 辅阻遏蛋白 → 复合物与操纵区(O 区)结合,阻遏表达
  • trpR 基因突变常引发 Trp mRNA 的组成型合成,该基因产物因此被称为辅阻遏蛋白 aporepressor

6.3.2 Trp 操纵子的弱化作用(转录衰减作用) ​

  • 弱化作用 attenuation:与抗终止因子相反,起阻碍转录作用
  • 弱化系统作为一个细微调控,是通过转录达到第一个结构基因之前的过早终止来实现的
    • 细胞中 Trp 的浓度是实现过早终止的根本原因
  • 前导区: Trp mRNA 5' 端起始密码前的一段 mRNA 片段(162 bp)、
    • 前导区的重要特点:第 10 位和第 11 位上有两个相邻的 Trp 密码子。这些密码子参与了 Trp 操纵子的弱化作用
  • 弱化子:受调节,可以终止转录的 mRNA 区域,位于前导区内
    • 该区 mRNA 通过自我配对可以形成茎-环结构(发卡结构),有典型的终止子特征

NOTE

Trp 操纵子弱化作用的核心机制:原核生物边转录,边翻译

  • 前导肽:前导序列部分被翻译的产物
  • Trp 前导区序列:存在 4 个片段能两两进行碱基配对,形成发卡结构
    • 形成发卡结构能力的强弱:1-2 > 2-3 > 3-4
    • 其中 3-4 发卡结构 (弱化子) 若形成,则转录终止

Trp 浓度低时:

  • 核糖体结合在 1 区上,2-3 形成发卡结构,转录不会终止 Trp 浓度高时:
  • 前导肽顺利翻译,核糖体前进到 2 区,3-4 形成发卡结构 (弱化子),转录终止

TIP

٩(๑˃̵ᴗ˂̵๑)۶ 学累了记得好好歇歇捏~

CC BY-SA 4.0