研究生基因表达调控熊.pptx

 第一节? 基因表达调控基本概念第二节? 基因表达调控的基本原理 第三节 基因表达的过程和特点第四节 原核生物基因表达的调控? 第五节 真核生物基因表达的调控; 第一节? 基因表达调控基本概念; 一、基因表达的概念 基因（gene）：是为生物活性产物（RNA或蛋白质）编码的DNA功能片段，是遗传的基本单位。 基因组(genome)：指一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息或整套基因。  基因表达(gene expression)：指基因转录、翻译，产生具有特异生物学功能的蛋白质分子以及tRNA和rRNA的转录的过程。 ; 二、基因表达的基本规律 基因表达表现为严格的规律性：即时间、空间特异性。?? 时间、空间特异性由特异基因的启动子（序列）和(或)增强子与调节蛋白相互作用决定。?; （一）时间特异性 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（temporal specificity）。 多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性（stage specificity）。 ?;　　（二）空间特异性? ?  在个体发育、生长的全过程，一种基因产物在个体的不同组织或器官表达，即在个体的不同空间出现，称之为基因表达的空间特异性（spatial specificity）。 　　基因表达伴随时间或阶段顺序所表现出的这种空间分布差异，实际上是由细胞在器官的分布决定的，因此基因表达的空间特异性又称细胞特异性（cell specificity）或组织特异性(tissue specificity)。; 三、基因表达的方式?? 按对内、外环境信号刺激的反应性，基因表达的方式分为：? （一）组成性基因表达 管家基因:某些基因在一个生物体的几乎所有细胞中持续表达，这类基因称管家基因（housekeeping gene）。 这类基因表达只受启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响，不受其它机制调节。;无论表达水平高低，管家基因较少受环境因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。区别于其他基因，这类基因表达被视为组成性基因表达(constitutive gene expression)。; （二）诱导和阻遏表达??? 在特定环境信号刺激下，相应的基因被激活，基因表达产物增加，这种基因称为可诱导基因。 可诱导基因在一定的环境中表达增强的过程为诱导（induction）。??? 如果基因对环境信号应答时被抑制，这种基因称为可阻遏基因。可阻遏基因表达产物水平降低的过程称为阻遏(repression)。　　诱导和阻遏在生物界普遍存在，也是生物体适应环境的基本途径。? ??;管家基因;;四、基因表达调控的生物学意义（一）适应环境、维持生长和增殖； 外环境不断变化 机体相应的适应性应答 生物体适应变化着的环境、维持正常生长 （二）维持个体发育与分化。 高等动物各种组织、器官的发育与分 化都是由一些特定基因控制的;第二节　基因表达调控的基本原理; 一、基因表达调控的多层次和复杂性　基因　激活 转录起始　　基本控制点 　转录后加工 　mRNA降解 　蛋白质翻译 　翻译后加工修饰 　蛋白质降解等 　　;基因表达的调节与基因的结构、性质，生物个体或细胞所处的内、外环境，以及细胞内所存在的转录调节蛋白有关。;原核生物;是RNA聚合酶结合并启动转录的特异DNA序列。;共有序列(consensus sequence) 决定启动序列的转录活性大小。;2? 操纵序列 ——阻遏蛋白(repressor)的结合位点; 3)调节蛋白? 　原核生物基因调节蛋白　　分为三类：特异因子、阻遏蛋白和激活蛋白，都是DNA结合蛋白。 特异因子决定RNA聚合酶对一个或一套启动序列的特异性识别和结合能力。? 阻遏蛋白可识别、结合操纵序列，抑制基因转录，介导负性调节。? 激活蛋白可结合启动序列邻近的DNA序列，促进RNA聚合酶与启动序列的结合，增强RNA聚合酶活性。;真核生物调控序列;真核生物;;⑶沉默子：有些基因含有的负性调控元件， 即结合特异的蛋白因子，对转录