沃森《基因的分子生物学》与朱玉贤《现代分子生物学》要点合并.doc

(完整word)沃森基因的分子生物学与朱玉贤现代分子生物学要点合并原核真核DNA结构1. 双链，双螺旋（H键，碱基堆积力）2. 碱基互补配对,含T3. 碱基可以外翻进入E的催化部位4. 多为右手螺旋,表面形成大小沟。大沟是Pro结合为点，有丰富化学信息,小沟无此作用5. 加热,极端pH，有机溶剂处理可以变性，只留有一级结构，发生增色效应（吸收峰为260nm,1/2Max处温度为Tm)，适当条件下复性. DNA为遗传物质实验1. 肺炎双球杆菌转化实验：将灭火加热的S型菌与R菌共培养，注射入小鼠体内，小鼠死亡，并在其体内分离出有活性的S型菌,后又有实验证明S菌提取物亦有致病性，猜测菌中有转化子可以引起转化。Avery使用专一性E类分别降解DNA,pro，RNA,糖等，发现仅DNA被特异性处理的实验组无转化力2. T2噬菌体标记实验：Hershey分别用32P和35S标记秦代噬菌体的pro和核酸。感染E。coil并经历1-2个周期后，取大肠杆菌培养液高速离心，检测放射性发现：大部分的35S，32P分别位于上清液和底部沉淀。且子代噬菌体中检测出3035P而不足1%32S。3. 烟草TMV重建：TMV1与TMV2的RNA互换，感染烟草叶,发现病斑类型与RNA有关，与蛋白壳无关，说明RNA也是遗传物质（自设计实验：实验组-含抗卡那霉素的F因子转导入感态E.coil中,对照组加入不含致育因子的F因子，将对照组与实验组一起置于含卡那霉素的培养基中培养.结果实验组形成菌落,对照组则没有）DNA拓扑结构连环数=扭转数+缠绕数核小体引进负超螺旋拓扑异构E（I，II）RNA结构1. 含U，单链2. 易折叠成局部双螺旋，形成发夹，茎环，可G：U配对,不适合结合pro3. 可形成复杂的三级结构4. 可以使类RNA功能1. 在某些病毒中,RNA为遗传物质2. mRNA为基因到pro的媒介3. rRNA作为核糖体的一部分是pro合成场所4. tRNA是密码子与Aa间的适配器5. snRNA（小核RNA）是剪接体的一部分，介导mRNA的剪接6. sRNA（反义RNA）包括siRNA和miRNA，通过与mRNA序列互补参与基因沉默7. 有些有E的作用，如RNaseP，介导tRNA剪接8. guideRNA:RNA编辑时指导U的插入与删除9. tmRNA：回收核糖体，除去由此产生的不完全pro10. scRNA(胞质容纳）：如信号颗粒中7sRNA11. snoRNA(核仁小RNA）：rRNA的甲基化修饰12. 端粒RNA：真核端粒复制的模板染色体形状环状线状染色体特征1. 结构稳定2.能自我复制3.指导pro合成4.可遗传染色体构成无核小体等结构 可能有超螺旋 DNA 组pro 核小体 pro 非组pro HMG DNA结合pro +11bpDNA核小体 核心 2+2+2（) 1.8圈146bpDNA染色体压缩核小体念珠状染色质丝-突环玫瑰花结螺线圈染色单体染色体调控 核小体重塑（DNA滑动,从一个 核小体 DNA完整转移到另一个上)修饰 增加肽链末端基团(组pro密码） 核小体定位（被特殊的DNA结合pro或序列限定）甲基化:抑制或增强基因表达乙酰化:提高表达水平磷酸化：募集蛋白复合体到染色质（1和3共同增加DNA活性)基因组1. 结构简练（仅有一个）2. 转录产物多为多顺反子mRNA3. 有重叠基因4. 不与大量pro结合1. 基因组庞大（有多个染色体)2. 存在大量重复序列3. 大部分为非编码序列，含断裂基因，有内含子4. 与大量组pro，非组pro结合5. 转录产物多为单顺反子mRNA6. 存在大量顺式作用元件7. 存在大量DNA多态性8. 有端粒结构DNA序列1.不重复序列2.中度重复序列（rRNA，tRNA等的）3。高度重复序列(卫星DNA）复性动力学可以分类，与基因组复杂性呈正比.C值:单倍体基因组DNA的总量N值:单倍体基因组DNA的数目C值反常:真核生物中C值一般随着生物进化而增加，但某些两栖类的C值比哺乳类还大N值反常：真核生物中N值不与进化程度呈正比的现象基因密度：复杂度高的生物基因密度低复制比较1. 遗传方式相同：均为半保留，半不连续复制2. 都需要多种pro和E的协同参与，都涉及到拓扑异构E，解璇E，单链结合pro，引物合成E，DNA聚合E，连接E等3. 都是从固定点开始以等速双向复制4. 均合成RNA引物1. 每条染色体仅一个起点2. 可连续开始新的复制，一个复制单元可有多复制叉3. 整个细胞周期均可进行4. 起始点为OriC(大肠杆菌）5. 叉速快6. 聚合酶少，以III为主1. 可有多个起点2. 一轮结束前不能开始另一轮,一个复制单元单复制叉3. 只在S期进行4. 起始点为自主复制序列ARS（酵母）5. 叉速慢6. 聚合酶多，有-的切换复制分类环状双链:1. 型:大肠杆菌,双向2. 滚环形:噬菌体，单向3. D环型:线、叶中，单向线性DNA：双向,复制叉处成眼状复制调控复制叉的多少1. 周期水平：期2. 染色体水平：决定染色体上复制起始顺序3. 复制子水平：决定复制与否DNA polPol IV I:生物活性低,有外切E活性 III：主要复制EPol 参与复制引发修复线粒体复制主要复制(切换）修复滑动夹：与pol结合，使其不与DNA分离，大大加深其延长能力滑动夹装载器：催化滑动夹安置在DNA的引物模板接头上复制叉相关pro（拓扑异构E：解开缠绕的超螺旋）解璇E：结合单链单链结合pro：SSB，协同结合，保护单链引物合成E：合成RNA引物,需引发体护送DNA聚合E连接E：链接线段DNA片段间隙（RNaseH：去除RNA引物)DNA复制过程起始起始子pro识别复制器,募集DNA解旋E解链形成复制叉，同多种pro和滑动夹及滑动夹装载器形成复制体，产生DNA单链区最为模板周期中起始多次。复制调节集中在DnaA起始pro对DNA的识别上周期中只起始一次。复制调节集中在解旋E对DNA的识别上延伸：解旋E沿方向移动，分为前导链与后滞链，前导链连续合成，后滞链有冈崎片段的合成终止需拓扑异构E解链端粒问题：端粒E以RNA为模板，不需要引物，逆转录合成端粒DNA，能防止染色体的重组与末端降解E作用，维持染色体稳定复制校正1. 力学校正：DNA E监视下引入的核苷酸形成正确配对的能力，只有经正确碱基配对的核苷酸的端在pol催化下才能形成二酯键2. 核酸外切E校正：当pol引入错误核酸到DNA端时，pol催化速率下降，与pol活性中心亲和力下降，与核酸外切E活性中心亲和力增强，端进入外切E活性中心，错误NTP被切除,正确配对的DNA又进入pol活性中心继续延长3. 错配修复系统（复制完成后）：MutS包围着含有扭结的错配DNA。MutS募集MutL和MutH，并由MutS的ATP E活性催化ATP水解，MutH是一种核酸内切E，能在DNA上错配位置上产生一个切口。紧接着，一个外切核酸E消化切口链，向着错配方向移动。最后，产生的单链缺口由DNA聚合E填补从而改正错配。意义:保证DNA作为遗传物质所需的稳定性和极高的保真度。而RNA聚合E没有校正功能.DNA损伤1. 细胞内源性损伤：DNA复制错误；自发损伤包括碱基互变异构，碱基脱氨基（CU，AI）和碱基丢失等；氧化代谢副产物如活性氧物质的攻击等；2. 环境中的损伤因素:1）辐射（含紫外线，X射线)产生胸腺嘧啶二聚体；2）化学致癌物（烷化剂,碱基类似物）；3）生物因素：RNA,DNA病毒插入基因引起突变突变类型1. 碱基置换突变2. 移码突变3. 缺失突变4. 插入突变根据突变产生影响分类:1. 同义突变2. 错义突变3. 无义突变4. 终止密码子突变损伤修复1. DNA损伤的直接修复:光激活作用修复紫外线辐射引起的嘧啶二聚体2. 碱基切除修复:糖苷键断裂除去受损碱基，脱碱基戊糖从DNA骨架上去除。DNA聚合E和DNA连接酶修复受损链3. 核苷酸切除修复：在受损两侧切除DNA链，最后由DNA聚合E与DNA链接E修复受损链4. 重组修复:重组修复E通过从未受损的同源DNA链中找回序列信息来修复DNA断裂(真核）5. 非同源末端连接：DSB可以通过直接与断裂末端相连而修复6. 与转录相偶联的DNA修复:当RNA聚合E转录时遇到受损DNA链时，转录E受阻并停止转录，招募核酸切除修复E修复受损位置7. 移损DNA合成：复制时遇到损伤如TT,DNA聚合EIII与其滑动夹一起从DNA链上脱离下来，并由移损聚合E取代，越过TT损伤继续合成,然后换回聚合EIII继续合成。8. SOS修复：差错倾向性修复,准确性差,只在大规模受损时发生分子水平上的同源重组(同源、大范围、对等)发生地点：姐妹染色单体之间或同一染色体上含有同源序列的DNA分子之间或分子之内的重新组合作用：1.修复DSB 2。促进遗传物质交换3。保证染色体减分时正确配对（真)三阶段：前联会体阶段、联会体形成、holliday结构的拆分关键步骤：1. 两个同源DNA分子的联会2. 引入DNA断裂3. 在两条重组DNA分子之间，形成碱基互补的段片段起始区（链入侵)4. 链入侵之后两个DNA分子相互交叉的DNA链连接在一起（重组中间体，分支移位）5. Holliday联结体的断裂(拆分）Pro机器:RecBCD结合断裂且有chi位点的DNA，单链chi处停止，另条继续水解，形成单链DNA，RecA组装于形成单链促进链入侵（在recA蛋白丝里简历新的配对DNA，共三条DNA单链）RuvAB复合体特异性识别holiday联结体并促进分支移位,RuvC剪切位于holliday联结体的特定DNA链从而结束重组。Eg。细菌的转化、接合、转导均为同源重组1）转化、接合为ssDNA与宿主双链间重组，形成异源双链区，是否成功看修复结果2)转导为dsDNA与双链间重组，偶次交换才成功Pro机器： 原 真引入链断裂 无 spo11 HO产生入侵单链 RecBCD MRX联会及链入侵 RecA Rad51，Dcm1分支移位 RuvAB 未知拆分holliday RuvC 未知遗传结果：无论何种序列,只要有足够相似区域，就可以发生在任意两个DNA区间。可引起基因转变，修复。位点特异性重组（CSSR）（同源、小范围、不对等）发生地点：两段特定序列之间,小范围同源序列的联会,但两个DNA分子间并不进行对等的交换，DNA不丢失不合成.效应：1. 特定位点DNA片段的插入2. DNA片段的缺失3. DNA片段的倒位Eg.噬菌体的溶源与激活异常重组（非同源）Eg.复制性转座，只需依赖转座区DNA复制和转座有关的E转座发生地点：特定序列和非特定序列之间，不需要交换染色体片段.作用:1. 引起插入突变，染色体畸变（基因的倒位与缺失，移动与重排）2. 可形成操纵子表达结构，产生新的生物学功能基因和pro3. 调节基因表达(上，下)4. 标记后作为探针分离未知产物基因5. 作为基因工程载体分类：1. DNA转座子两端为反向重复序列,是转座E识别和切除的位点，还含有编码转座E的基因，和赋予宿主特殊遗传性的基因。机制：1.复制型2。非复制型（普通型-断裂需修复，保守型断裂自动连接)2. 类病毒反转录转座子（包括反转录病毒）有长末端重复序列LTR，亦有末端反向重复序列并嵌在LTR中,还含有编码反转录E与整合E的基因。机制：通过RNA中间体进行转座，然后逆转录E以tRNA为引物,反转录出第一条cDNA单链.RnasH降解模板链RNA,在降解时产生第二条cDNA的引物.整个过程有两次引物合成，两次单连交换，以保证反转录出完整的cDNA转座子，最后在整合E辅助下整合进靶位点。3. 聚腺苷酸反转录转座子无末端反向重复序列，两端序列含有完全不同成分，一端称为URT，一端为-URT，带有一串叫聚A序列的A-T碱基对，该转座子还携带有2个基因：ORF1/ORF2，ORF1编码一个RNA结合pro,ORF2编码具有反转录E和核酸内切E的作用.机制：首先转录出一条RNA，RNA离开cell核在质中翻译出ORF1、2,随后两蛋白结合在RNA上，回到cell核，通过多聚A尾定位靶位点多聚T，在ORF2协助下，反转录成DNA，插入靶位点。转座子插入序列（IS）转座子（Tn)Mu噬菌体酵母：Ty系列果蝇:P因子玉米：Ac-Ds体系人：LINE（长散在重复序列)转录步骤起始封闭复合物：RNApol+模板(双链）起始前复合物PIC：RNApol+模板+TFII因子开放复合物：双链变单链三元复合物：结合首个核苷酸起始通过(与启动子强度有关）pol将下游DNA拉向自己合成9核苷酸，离开启动子合成9核苷酸，离开启动子延伸释放因子，TFIIH水解ATP，CTD P化 ， RNA延伸校对：1. 焦磷酸化编辑2. 水解编辑模板(DNA）校对：转录偶联修复RNA延伸校对：TFIIH、S转录过程应对组pro:FACT(核小体重塑）移开核小体并在之后复原Pol诱导RNA加工所需蛋白因子：1. 端帽子:pol上S处ser残基P化，激活hsPT5延伸因子并募集加帽E2. 剪切：SR pro 等3。尾巴：CTD尾巴参与募集多聚A化所需的E，导致：1） mRNA切割2） 许多A被加到端3） 由-核酸E进行的对RNA的降解4）转录终止终止共同机制:停顿，脱出1. 依赖因子：有ATP E，解旋E活性，2. 不依赖因子:形成茎环,寡聚U与尾巴加多聚A共同进行启动子-10 TATAA “Pribnow”35 TTGACA 通用启 动子两区最佳距离为1619 bp与Pribnow序列共同性 活性相 关两种常见突变:1。上升突变:增加序列共同性2.下降突变：减少序列共同性25-30 TATA box 精确起始-7078 CAAT box 起始频率80-100 GC box 起始频率UPE=UAS：TATA上游启动元件，即CAAT，GC核心启动子：TFIIB识别元件TATA序列起始子Inr下游启动子元件一同构成起始复合体的调节序列:启动子最近元件，上游激活序列，增强子，沉默子，边界元件,绝缘子增强子功能：1. 远距效应2. 增强效应十分明显3. 效应与位置和取向无关（与绝不同)4. 大多为重复序列5. 一般有组织或cell特异性6. 无基因专一性7. 受外界信号调控通用转录因子（GTF):真中，与启动子，今启动子元件相结合，辅助polII间接结合无TBP:与TATA DNA小沟结合，使DNA扭曲变形,募 集其他GTFTAF：在启动子处结合DNA元件,与组pro有同源性, 调控TBP与DNA的结合TFIIA：参与TFIIB的募集TFIIB：与TATA元件的大沟及小沟特异性作用，与 TBP-DNA复合体的非对称结合而引起单向转 录，连接了TBP与pol的桥梁TFIIF：与polII结合并与其一起被募集到启动子上，稳 定DNA-TBP-TFIIB复合体,是TFIIE、H被募 集的前提TFIIE:参与H的募集TFIIH：控制着依赖ATP的从前起始复合体向开放复合 体转变的过程，参与启动子的解旋与逃离，参与 核苷酸匹配错误的修复募集其他pro无中介pro复合体（辅激活因子）：一个表面与pol大亚基CTD尾巴结合，其他表面用于与DNA结合的激活因子核小体修饰因子：修饰核小体，使DNA裸露,便于转录进行核小体重塑因子：使核小体沿DNA滚动或转移到其他DNA上，以利于转录转录RNApol2 核心E 全E 模板链识别 转录起始Pol I核仁rRNA (5s外）Pol II核质hnRNAPol III核质tRNA 5srRNA其他聚合E无Pol I 启动子：核心元件+UCE 转录因子：SL1，TBPPol III 启动子：盒子A+盒子B 转录因子：TBP转录后加工：RNA剪接无内含子保守序列：GUAG（少数ATAC，次要剪接体），两次转酯,去除套锁内含子内含子功能：1. 有利于物种的进化选择2. 调控基因的表达反式剪切：不同链上外显子结合,去除Y形内含子eg.锥虫顺式剪切：同一mRNA链上去除内含子（套锁），连接外显子剪接分类无1. 由snRNP参与的剪接（主)剪接体：snRNA（U1-U6）+pro，可识别-剪接位点与分支位点过程:剪接位点的确定：1） 转录、加工相偶联时，内含子剪接位点覆盖蛋白2） 外显子结合SR pro2. 自我剪接1） I类：有GOH结合口袋,形成线形内含子2） II类：形成套索状内含子，与由剪切体剪切的步骤相同，但不需剪切体3. 由蛋白E参与的剪接（tRNA）RNaseP 介导替换剪接&互不相容机制&调控无替换剪接（顺式）:1. 外显子延伸2. 外显子缩短3. 外显子遗漏4. 内含子保留5. 大多为外显子全留作用：转录出多种mRNA，形成多种pro互不相容机制：1. 空间位阻2. 主次剪接点联合3. 无义介导的降解（错误剪接蛋白降解)替换剪接调控：剪接增强子&剪接减弱子外显子改组无外显子通过重组方式完成改组，产生新基因RNA编辑无1. 特异性脱氨基作用 CU,A-I，由脱氨E催化2. U的插入与删除 “指导RNA”有锚定区域、编辑区域,编辑区域上存在一些未能与mRNA配对的A，形成缺口，为U的插入提供模板意义：1） 校正作用:恢复某些基因突变eg。锥虫cell色素C氧化E亚基产物端加入U,弥补了移码突变2） 调控翻译：作用于起始、终止密码子3） 扩充遗传信息：能够使基因产物获得新的结构与功能,有利于生物进化eg. 锥虫线粒体mRNAU的插入改变了读码框RNA再编辑无指mRNA编码与读码方式的改变,如核糖体识别1，跳跃以及终止子意义：可使一个mRNA产生两种或多种相互关联又不同的pro，可能是pro调节的一种机制RNA化学修饰无甲基化、去氨基化、S代、碱基同分异构化、二价键饱和化、核苷酸替代核E具催化活性的RNA，本质是RNA,却具有E的催化功能，能够切割RNA，有的可切割DNA，还有的具有RNA连接E，P酸E作用意义：1.RNA为催化剂，具有重要生物学意义2.打破了E是pro的传统观念3。在生物起源上，为现有核酸提供了重要依据4。为治疗破坏有害基因，肿瘤等疾病提供手段Eg. RNaseP，核糖体，剪接体，I、II类内含子mRNA比较1. 半衰期短2. 多顺反子（优:调控方便,基因结构简练 缺：单个基因表达失去独立性）3. 无帽,无尾4. 起始密码子AUG,GUG，UUG5. 可编码多个多肽1. 半衰期长2. 有帽，有尾1. 单顺反子2. 起始密码子仅为AUG3. 仅编码单个多肽rRNA比较真原相似:均在RNApol和其他核苷酸内切E作用下,将前体切割成小片，在甲基化作用下加甲基，并进行其他修饰,直至成熟tRNA比较共同点：由核酸内切E切断tRNA两端，核酸内切E从端逐个切去附加序列，在端加上CCA-OH结构，碱基的修饰与异构化无需切除内含子需切除内含子mRNA转运无主动运输，需结合特定pro信号出核复制&转录比较相同：都以DNA为模板,都遵循碱基互补配对原则，都从-方向，都依赖DNA双链，聚合过程每次延伸一个核苷酸，核苷酸间连接为磷酸二酯键不同：底物不同，A-T与A-U,聚合E不同，产物不同,模板链选择，复制具有高保真性、转录前后差异较大翻译所需4组分:1.核糖体 2.mRNA 3.tRNA 4。蛋白质生物合成中所需因子与转录偶联不偶联密码子特征：1. 三联子密码2. 连续性3. 简并性:一种Aa对应多种密码子4. 通用性，特殊性5. 密码子与反密码子的相互作用6. 密码子有起始密码子与终止密码子7. 摆动性：反密码子的稀有碱基使配对不严格而识别多种密码子8.方向性 -tRNA一级：含稀有碱基，A：U，A:G配对；二级:3叶草;三级：倒L 分类：1.起始tRNA和延伸tRNA 2.同工tRNA 3.校正tRNA氨酰tRNA合成活化:Aa+ATP-氨酰-AMP+PPi结合：氨酰-AMP+tRNA-氨酰tRNA+AMP催化E:氨酰tRNA合成E，对Aa和tRNA均有专一性合成校正：E的编辑口袋核糖体 50S：23S、5S+34pro70S 30S：16S+21pro 60S：28S、5S、5.8S+49pro80S 40S:18S+33pro活性位点：1. A位点：氨酰tRNA结合部位2. P位点：肽基tRNA结合位点3. 肽基转移E部位：催化肽键形成4. EFG结合部位：促进移位核糖体循环：RRF，EF-G,IF3共同作用功能:合成场所、容纳肽基tRNA、活性位点部位、结合各种因子翻译过程识别小亚基结合RBS/SDfMet结合P位点,IF3释放大亚基结合小亚基mRNAtRNA，IF1,2释放IF1：防止tRNA结合到A位点IF2：引入起始tRNAIF3:防止大亚基结合小亚基小亚基先结合tRNA,再结合端帽子，扫描结合起始密码子，起始因子辅助,亦可使mRNA保持环型延伸入A位：氨酰tRNA首先与EF-Tu+GTP形成复合物，进入A位点，水解产生GDP，并在EFTs作用下释放GDP换上GTP肽键形成：在肽基转移E作用下，A到P位,Aa间形成肽键移位：通过EFG介导移位翻译校正:1. Aa正确时，tRNA旋转入位2. 正确配对时GTP才能水解成GDP并释放EFTu3. 正确配对时，16SrRNA两个A残基与小沟间形成额外氢键形成肽键的一个循环：消耗 2GTP：EF-Tu、EF-G消耗 1ATP：氨酰tRNA合成与原相似，EF不同终止RF1能与识别终止密码子，水解P位上多肽与tRNA间二酯键，释放肽链，RF3促进RF1的释放RF不同翻译调控一般在起始：干扰小亚基与SD序列识别1. 阻止mRNA识别2. 阻止tRNA结合真原翻译对比1. 核糖体不同2. 模板不同3. 起始氨酰tRNA不同4. 原核生物有SD序列，真无5. 起始因子不同6. 延伸因子不同7. 终止因子不同依赖翻译的pro，RNA调节tmRNA模仿mRNA端，使端断裂的mRNA与核糖体脱离，然后在不完全多肽后加10个Aa标签，使其被水解1。无意密码介导的衰减:外显子界面复合体2.无终止密码子介导的衰减：多聚A尾引起的mRNA降解翻译后加工1. N端fMet或Met切除2. 二硫键形成3. 特定氨基酸修饰4. 新生肽中非功能片段的切除-pro剪接（去除内含肽，保留外显肽)5。pro折叠：E、分子伴侣pro合成抑制青霉素、四环素、红霉素氯霉素、嘌呤毒素氯霉素、嘌呤毒素pro转运无共转运后转运pro降解Lon介导泛素依赖途径调控Cell应答水平无Pro P化DNA水平无基因丢失扩增：短时期产生大量产物移位、重排:改变表达顺序甲基化：关闭基因活性转录水平转录起始调控：调控pro正：活化子1） 募集2）变构3)远程激活，DNA环化负：抑制子1） 阻碍pol结合2)阻碍pol由闭合到开启3)阻碍pol逃离可诱导：诱导活性分解代谢可阻碍：关闭活性合成代谢分类： 正 可诱导 负 可阻碍1.正控诱导：有效应物时，活化激活pro转录基因2.正控阻遏:有效应物时，激活pro失活不转录3.负控诱导:阻遏pro与效应物结合基因转录4。负控阻遏:阻遏pro与效应物结合基因不转录调节pro有正协同，负协同效应操纵子：是基因转录表达和调控的单元，与特殊代谢途径有关，包括:调节基因,调节元件，结构基因1）大肠杆菌lac操纵子（负控诱导）活化子与抑制子协同作用操纵子结构:启动区（P),操纵区（O），启动子，控制子，阻遏子，3结构基因：Z（半乳糖苷E）Y（半乳糖苷透过E）A（半乳糖苷乙酰基转移E）在没有诱导无存在时,透过E与半乳糖苷E仍有本地水平表达。阻遏物是由弱启动子控制下永久合成的，但其与DNA结合不紧密，使得转录足以进行，使诱导过程得以启动.葡萄糖效应:有G存在下,培养基中其余糖都不会被利用，也称降解物阻抑（catabolite repression）机制：当G存在时，cAMP下降,CAP不能与DNA结合，调节基因编码的调节基因编码的lac抑制子可结合在操纵子上,进而阻碍了RNApol结合启动子,转录抑制当G不存在而乳糖存在时，乳糖转变为别乳糖，与其阻遏物结合使其脱离DNA，cAMP上升使CAP与DNA结合，转录激活2)色氨酸操纵子（负控阻遏）1。阻遏系统色氨酸为效应物，它是合成的末端产物。当环境中色氨酸浓度较高时，它与游离的辅阻遏pro结合，使之与操纵区DNA紧密结合，抑制转录当环境中色氨酸供应不足时,辅阻遏物失去色氨酸并离开DNA，转录继续2。弱化系统(见转录后调控）噬菌体的裂解与溶源生长:溶源菌正常情况下非常稳定，但在cell DNA遭到破坏时，发生转变.只转录cI基因，是个弱启动子.cI为阻遏物,阻遏两边表达和是强组成型启动子。当和持续开放而关闭时,发生裂解生长；溶源生长则反之。调控pro顺势作用元件：1. 启动子2. 增强子、沉默子、绝缘子3. 近启动子元件反式作用因子：活化子、抑制子；包括DNA结合域+激活功能域（应用：酵母双杂交技术）；可信号整合。DNA结合域：1） 同型结构域pro：螺旋-转折-螺旋，与细菌识别方式基本一致,不同pro中同型结构域相似2） 含Zn结构域：包括Zn原子,如典型的锌指pro和锌簇域，可选择性结合特定靶结构3） 亮氨酸拉链结构域：在单一结构单元内同时包含二聚体结构和与DNA结合的表面，两个长的螺旋形成一个钳形结构，将DNA夹在其中4） 螺旋-环-螺旋：一个螺旋参与DNA的识别，另一个较短，两者由一个刚性的环连接激活结构域：结构不确定活化子：1） 间接募集pol，但不与其直接作用2） 募集核小体修饰成分：组pro化学修饰、重塑3） 募集pol因子修饰抑制子：1） 阻碍活化子的结合2） 与活化子作用，位阻其活性3） 与基因上游位点结合，通过与转录机器的特殊作用，抑制转录4） 募集组pro修饰E，降低转录活性，如甲基化绝缘子:具有中性调控作用的顺式作用元件，位于正调控元件和与启动子间或沉默子与启动子间阻碍其发挥作用,有方向性与位置效应。激素调控：激素与胞内受体结合成复合体直接调节DNA表达DNA结合pro的检测方法：1） 凝胶滞留法分析2） 足迹法分析转录开始后调控：色氨酸弱化子调控：色氨酸操纵子前段有一段前导转录序列，不编码色氨酸利用相关基因,只编码一段前导肽，在其中有4段碱基序列，相邻可形成发卡结构。当缺乏色氨酸时,核糖体停在色氨酸密码子处，使2-3互补形成抗终止结构，RNA pol能够顺利转录。当不缺乏时，核糖体可翻译前导肽至终止密码子，这时最后的两段RNA互补序列形成一个典型的不依赖的终止结构，转录终止（1-2，34）。3）其他：阻遏pro LexA的降解与SOS当DNA遭破坏时,SOS启动。参与SOS DNA修复系统的基因都受LexA阻遏pro的抑制，诱导表达其实就是将阻遏pro移开的过程：RecA被激活切割LexA。转录水平上其他：因子的调节组pro类似蛋白调节:修饰、重塑抗终止:在依赖的终止子前有抗终止信号，可结合抗终止子，当RNApol经过时对其修饰,使其对因子拮抗，转录继续组pro：修饰、重塑（通过活化子，抑制子介导）转录后+翻译水平调控（对转录水平补充）1. mRNA自身结构元件对翻译起始的调控：SD与AUG间距;SD隐藏在发夹结构中2. mRNA稳定性对转录水平影响3. mRNA结合pro的调控作用：有些激活，有些抑制4. RNAi调控5. 稀有密码子：高频使用使翻译受阻6. 重叠基因7. 翻译阻遏：核糖体pro多余时可在翻译水平上阻碍其自身的合成8. 魔板核苷酸水平：大量ppGpp,pppGpp的积累引起SOS反应转后：RNA加工：tRNA、mRNA、rRNA翻译（主为起始)：1. 真核生物mRNA“扫描模式”与pro合成的起始2. 非翻译区的识别（长度适当,无高级结构，合适的起始密码）3. mRNA稳定性与基因表达调控4. 可溶性pro因子的修饰与翻译起始调控（如翻译起始因子的可逆P化)翻译后：1. 除去met2. 形成二硫键3. 肽段水解，剪切4. 氨基酸修饰5. 肽链折叠6. Pro水解，E解表观遗传：指DNA序列不发生变化，但基因表达却发生了可以传改变且能够稳定传递.在体cell中。1） DNA甲基化:调节DNA复制与错配修复，转录水平抑制基因表达2） 组pro修饰3） RNA干扰4） 染色质改型真原表达调控异同点1. 因子决定RNApol识别特异性2. 操纵子模型普遍存在3. 阻遏pro与阻遏机制的普遍性1. RNApol有3种2. 活性染色质结构变化3. 正性调控占主导4. 转录与翻译分离5. 转录后修饰、加工调控RNAsRNA （细菌小RNA）：通过与mRNA不完全配对方式结合来发挥作用，参与转录、翻译调控核糖开关RNA：适配体+表达平台适配体与小分子配基结合,从而引起构象改变，进而导致临近表达平台二级结构发生改变,可终止基因转录和翻译起始（如色氨酸操纵子衰减作用）RNA i1） 攻击并降解与该siRNA同源的mRNA2） 干扰这些mRNA的翻译3） 引导染色质修饰E到达启动子来指导那些mRNA的表达miRNA的合成与功能:经两步剪切，1。释放柄环产生前体2.选择性切割产生成熟mRNA3.单链与pro结合成为RISC复合体RISC=成熟mRNA（释放柄环+切割）+pro