原核生物基因表达的调控

第9章 原核生物基因表达的调控 本章教学要求 1. 掌握基因表达的主要特点及主要表达方式。 2. 掌握原核基因表达调控的基本原理。 3. 掌握乳糖操纵子结构，熟悉其调节机制（包括阻遏蛋白负性调节、CAP 正性调节及协调调节三个概念）。 4. 熟悉色氨酸操纵子的结构及其调控模式，了解其他转录调节机制。 本章教学的重点和难点 乳糖操纵子的结构及其调控模式：阻遏蛋白负性调节、CAP 正性调节及协调调节；色氨酸操纵子的结构及其调控模式。 教学方法与手段 讲授与交流互动相结合，采用多媒体教学。 授课内容 9 .1 基因表达调控的基本概念 9.1.1 基因表达的概念 基因表达（gene ex pression） ：是指储存遗传信息的基因经过转录、翻译合成特定蛋白质，进而发挥其生物功能的整个过程。也即基因转录及翻译的过程。对这个过程的调节就称为调控（gene regu lation）。 rRNA、tRNA 编码基因转录合成 RNA 的过程也属于基因表达。 9.1.2 基因表达的方式 （一）组成性表达(constitutive expression) 1、概念：又称组成性基因表达(constitu tiv e gene ex pression)是指在个体发育的任一阶段都能在大多数细胞中持续进行的基因表达。其基因表达产物通常是对生命过程必需的或必不可少的，且较少受环境因素的影响。这类基因通常被称为管家基因（hou sekeeping gene）。 2.特点 ①不易受环境变化影响,表达产物是整个生命过程中都持续需要的,是细胞存活所必须的。 ②表达水平较恒定。 3. 意义 维持生命 (二)适应性表达(adaptiv e ex pression） 1.概念: 指环境的变化容易使其表达水平变动的一类基因表达。包括： ①诱导—随环境条件变化基因表达水平增高的现象称为诱导(indu ction)，这类基因被称为可诱导的基因(indu cible gene)； ②阻遏--相反，随环境条件变化而基因表达水平降低的现象称为阻遏 (repression)，相应的基因被称为可阻遏的基因(repressible gene)。 2.特点 易受环境变化影响 3.意义 适应环境 9.1.3 基因表达的时间性和空间性 1、时间特异性（temporal specificity ） 按功能需要，某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，称之为基因表达的时间特异性。 多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性(stage specificity )。 2、空间特异性(spatial specificity ) 是指多细胞生物个体在某一特定生长发育阶段，同一基因的表达在不同的细胞或组织器官不同，从而导...