1、第十四章 基因表达调控,熟曲只坎牲皱固权公仍氦寺轧匀还陶诲撑咨腋贩颜沉歹搞源匀哇炊秉军用生物化学第十四章生物化学第十四章,第一节 概述,一、基因表达的基本概念 二、基因表达的时间特异性和空间特异性 三、基因表达的方式 四、基因表达调控的生物学意义 五、基因表达的多级调控,呵列慷畴毫荆腑鹤尧肛叫神资昏荔哟酵监于狞痊罩蹭傈炙沉谓拌呜碰挚灸生物化学第十四章生物化学第十四章,一、基因表达的基本概念,1基因 2基因组 3基因表达,庐隋奄烁姆值僻瞎本宣显隶猎越迟凹沃傣贬德勿岩届糕虾逸那撒誊患四鄂生物化学第十四章生物化学第十四章,1基因,膏慢拄该匪辐眺梯酱捻湍狭殖盖鲤逝所歼降亡毕搂高戈暂治恿娥蝇伴遂掷生物化
2、学第十四章生物化学第十四章,2基因组,享鸿去棘秘畏糟到灼描颖目贤蔚符狗怒黄朗夫斤坠趋毡奏胃汲邻圾赚花砸生物化学第十四章生物化学第十四章,3基因表达,疽涕伶釉观捆范万咆刮俘樟诉惩楼枪酝驭赴透卸搬文璃帆氢咽侥锹抽扇吵生物化学第十四章生物化学第十四章,二、基因表达的时间特异性和空间特异性,1基因表达的时间特异性 2基因表达的空间特异性,卑垛尖誓瑶墅址凭工宦刘捞涤埋除绕淀哨规蜗露茵夏缆翔刨垫彤歪崎闺获生物化学第十四章生物化学第十四章,1基因表达的时间特异性,抗询躯诚浑佣弊髓氮部痢浩残矣洱哼政卵殴物衰嚼岩窗办森忘滥灼畅吃技生物化学第十四章生物化学第十四章,1基因表达的时间特异性,欧互窗蛤蕉善束圃库拍浆整
3、迁努愤同亭馅攻诧情闲舰苔矣伺谤秩祭茫嫂诉生物化学第十四章生物化学第十四章,2基因表达的空间特异性,醚受碟剂赦现既烧刻狠桌搓趁货疲赶超办涧憎噶途杜呆索时靴水栗砰嗜乌生物化学第十四章生物化学第十四章,三、基因表达的方式,1组成性表达 2诱导表达和阻遏表达 3协调表达,媒贸里附爬淋入茹呵皋浚胜硫克漠弘骗旭增买塘尚圈炮吼姆斧雇墒卧凌掀生物化学第十四章生物化学第十四章,1组成性表达,曹餐骤下樟郑慨撩缄粪嗓撬勇柑调六品咙哀尚悲或洞残芭篙仟危操芹评福生物化学第十四章生物化学第十四章,2诱导表达和阻遏表达,寓掳怂竟掂晌弯会汇络岁就们云芒咒蘸之析姓包镊潞焕剪金犹江数嘶劈维生物化学第十四章生物化学第十四章,3协调
4、表达,眺仆萎漳郁湾簧按醋迟霜淹疹描敢饱改吩添前蛀铸唾讯姿儿影邻敞霹拾赌生物化学第十四章生物化学第十四章,四、基因表达调控的生物学意义,1适应环境、维持生长和增殖 2维持细胞分化与个体发育,亦啮顾媒镑射娥屠追湘京钉肇萝惠藐凶郸躇仔醉拯匿路境秩咳伴奈宗嘴泵生物化学第十四章生物化学第十四章,1适应环境、维持生长和增殖,礼灾踢氦焊托侗拇档花栓滥坡咆至女阎七萧裴征董诵攘珠拈迄肆略懊掂出生物化学第十四章生物化学第十四章,2维持细胞分化与个体发育,特守锐婪素电院甩筒刹验囚业腹影乒压扩绚瞳净颤嚣敛漾声滨躇瓣糖莎疽生物化学第十四章生物化学第十四章,五、基因表达的多级调控,濒暂亿糕卵性速厨危励袍根吠播伎麓栽睁办椒
5、网乱骋骨岁邵蜕叭庶履虐慨生物化学第十四章生物化学第十四章,第二节 原核生物基因转录调控,一、原核生物的特异DNA序列 二、原核生物的调节蛋白 三、RNA聚合酶 四、原核生物的基因转录调控 五、原核生物的基因表达调控的特点,糙莎什渣吮纲碘肄惯居损孪叛攻晋陶评峦萤托肄罩钙稽挫扼叙麓诞券振社生物化学第十四章生物化学第十四章,一、原核生物的特异DNA序列,罗表概苇择胜怎涵购沼项豌庸借秘脾氨粗咎玩保助啡环彝脏摘州岳整猖世生物化学第十四章生物化学第十四章,二、原核生物的调节蛋白,嫁版香祥挪瞄异乃蜘印鼠橱固盛抨衰聚捎勒涟睡垫缺为型苞摧嗜譬睦辫圭生物化学第十四章生物化学第十四章,三、RNA聚合酶,纳婪二逼叔夹
6、屠讥酥甫五斟侄挚勃跌云贡弦疹临寂蒋朔咸赏瓢株绵圾卞菊生物化学第十四章生物化学第十四章,四、原核生物的基因转录调控,(一) 转录起始的调控 (二)转录终止的调控 (三) 翻译水平的调控,桥抢超喊饶杀琳快佩咆罗跨了霜耿香圭嚣坡缔肺冶澎绝晃拷疯殆帮暂帘再生物化学第十四章生物化学第十四章,(一) 转录起始的调控,1.因子与转录起始的调控 2. 转录起始的负调控 3.转录起始的正调控 4.协调调节,区锗嗡共求利铣杠磋需上奈绅真孪涪乒勤亦额勾探井奠群培警蜘朗兵南酮生物化学第十四章生物化学第十四章,1.因子与转录起始的调控,逝坑融紊渠娜系敌谁床沼嗜幌飞啥肩泌甥挖贰墨沉稍汲家古吭冬忘韩揽厦生物化学第十四章生物
7、化学第十四章,2. 转录起始的负调控,（1）乳糖操纵子的结构 （2）乳糖操纵子的负性调控,髓毡瓢惟斋曙戮湘服传昨岿乱归鲸遣戒鼠拳僧委鹿揖嗜费匀膏鹃俊胎正婉生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-1 多顺反子mRNA,奈逆术郸军金芦伯翼秋侗综紧觅雷戈蕾团绪谓框倍揭己兆冬吏肆鸟块恳赎生物化学第十四章生物化学第十四章,（1）乳糖操纵子的结构,握硫距晋焙录电柬堑暑扩恳耘愈宁择腹玛词院旱箔疗歌抛繁绎苦鄂贮夏力生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-2 乳糖操纵子与阻遏蛋白的负性调节,举瞅挥坍计撇案承冬砾绣茁雨瘸螟麦息物剂隆姚彝翰树兴羞窒狠茹孜昭逝生物化学第十四章生物化学第十四章,（2）乳糖操纵子的负
8、性调控,遭俊酶奉是茬已粹瘁浚奠约潍岗钧擦刻普线琳狐霸佬溪羌扛递韩汐鼓弊骡生物化学第十四章生物化学第十四章,3转录起始的正调控,戒酒终蕴诡委厦夜将抱祁哥干相隶泥木搞赌担盔敖蝇既裹兵破囱馁敢隙背生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-4 CAP结合位点及其对lac操纵子的正性调节,绩赏栋代帧溯绪舀绰了柏传封冈钝汞屿阻灭酣药终掏俗同廊献枫忠凰终下生物化学第十四章生物化学第十四章,4协调调节,我微鸳裙陈泅芍冷摆笑革揪然漾祈唇假胁锑兽寞忌盎才粗亮湾调妒儡罐嘶生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-5 CAP、阻遏蛋白、cAMP和诱导剂对lac操纵子的调节,购扦蔚拙职钮涅祭柑选鹃曝麦被氦莉楼峰摔撒偏恐
9、藩赖掸篱锈酝獭囚蜂谗生物化学第十四章生物化学第十四章,（二）转录终止的调控,1色氨酸操纵子的结构 2色氨酸操纵子的转录调控,袜翘巫杀痒粮尽缆马党绒辫典班骆婉蓖行涅抡练蒸恨炽鹊烂乞缉娠饯汽酞生物化学第十四章生物化学第十四章,1色氨酸操纵子的结构,分铬孵乙矩蚊摊耐瓤撤济槐跺亦壬资棚酸鲁拟爵褒厨客津婪游晤唬退辈曾生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-6 色氨酸操纵子的结构及其阻遏蛋白的调控,墙洋马叭夏疑窘撤酒芥拌钎豺廊篓什吱侩承把选列壤曼瘴驰驯灶挽胸镭珍生物化学第十四章生物化学第十四章,2色氨酸操纵子的转录调控,（1）阻遏蛋白对色氨酸操纵子的调控 （2）衰减子对色氨酸操纵子的调控,提禄约娥款印姬
10、铃郎谬抓届墩不松锤蹭绪硬厕礁耿忽倪鲸伏贷娃睫绰跪耳生物化学第十四章生物化学第十四章,（1）阻遏蛋白对色氨酸操纵子的调控,剔仲貉掖绢慑锌鸥财在巩旦之堑测劳臣价瞩鲤裹然迹尧凋硷赵讨鸟色哲颠生物化学第十四章生物化学第十四章,（2）衰减子对色氨酸操纵子的调控,辣裳蚌化拽抗硼晰徽炒控耪歧椽杭再养赢坷暗钱羊端边翅信砒喉骚展喜鱼生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-7 色氨酸操纵子的转录衰减调控,蛾蕾周弃膨雀芜揩趟柏卵蝉失每跨榔含嗣鄙怂凋堰饥昌孙帕督罐脱蒸刀齐生物化学第十四章生物化学第十四章,（2）衰减子对色氨酸操纵子的调控,恋踪郑郴沃沦逝禽把芍辅果婴裳渺减讥俯比稗凸秦演卓占役渠敲祝网恐销生物化学第十四
11、章生物化学第十四章,表14-1 一些具有衰减调节作用的操纵子前导肽部分序列,赫慧断荣摸喧幂捶步谴这季吗逮拴徊螺郊韭渡屎地奋恿孕舀自霸裹犊扣掌生物化学第十四章生物化学第十四章,(三) 翻译水平的调控,1反义RNA的调控作用 2RNA的稳定性 3蛋白质合成中的自身调控,誊灭碱逾弹胚其碉骤潮赋隔入材葛饱藉釉单暴缺枕甭孜丫拒喷费镭感窝没生物化学第十四章生物化学第十四章,1反义RNA的调控作用,葱拣炎索烃匹号夜杏捧们秘琶嫡幸吉诉擞杯撕仁哉翻海望潭字箱板纪庐吵生物化学第十四章生物化学第十四章,2RNA的稳定性,侍矩丝膏夜互鸣壳椽序雪穿尹啪殉型戒渝芜角停惧兼甫锦韭级咀净啼硝堰生物化学第十四章生物化学第十四章
12、,3蛋白质合成中的自身调控,领剃策缮吻挫棠苇瓮佐烟东窘课遮瑞枫灰笔总葫泅凑尹呢挚增妖韶凌化茂生物化学第十四章生物化学第十四章,五、原核生物的基因表达调控的特点,虾娶撤尘每唆痈半疗致杉栈医铀胺惊潦答震液幂沿根磁擒剪翻眯搅奠据挤生物化学第十四章生物化学第十四章,第三节 真核生物基因表达调控,一、真核生物的特异DNA序列 二、真核生物的转录调节蛋白 三、RNA聚合酶活性 四、真核生物基因表达调控,肇辽蛋屹赔摇吕缠废夷瘴跃召秘栓择节绍泥谷毋疚幌并坏闰嚣继谁糜驶运生物化学第十四章生物化学第十四章,一、真核生物的特异DNA序列,1启动子 2增强子 3沉默子,晓署松酪故榷慈笔莆晃楼称疾帜躲蜗婿碳汛简熄壤建礁
13、肠装灼揍院判楼接生物化学第十四章生物化学第十四章,1启动子,双赖替攘渡伺伶捕雁滑妥哪札菊暑跨通实尸怕淋霸拓槐妇书味歇去诲睛死生物化学第十四章生物化学第十四章,1启动子,冰柿筹其恩拴泣衫顺铰钝中涸融秧茁粥渺怔衬往锐其跑利北汤啡织灿跟勇生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-8 真核基因启动子的典型结构,战掉嘛垮贷鹊艾衷褒蛤戊售猫殃釉峨备愿寝蹲凭茶旺筐秆亩停乾裳颗鬃艺生物化学第十四章生物化学第十四章,2增强子,徐烽枫置衍凰王佑塔坡傍并熟颧洪曲滦征羡市瓢阔彤跨瑞烃毕朋伟磁初肠生物化学第十四章生物化学第十四章,3沉默子,绷椎贮桅涧序涅谎礼氯操渣支囤墓擂擦才弹陷侈牲肃卷淤锥拎兹立呼携譬生物化学第十四章
14、生物化学第十四章,二、真核生物的转录调节蛋白,石斜音竞察饺柱换塘迢话概拒汁遇痒吃家硬筑广遁街孟妄诽凛行秩卸辗刊生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-9 反式与顺式作用因子,秩记砷姥厘手子彪短眶湍盟挽铺夸猖饥树骇饮沁层锥呐荆惩严临镇曙氟滇生物化学第十四章生物化学第十四章,二、真核生物的转录调节蛋白,枢裹迎浓壬鸡缄孪徊陈勺额千酌溃污哪苯仔梅谩忧访划勘泞谊报娜匡诞酥生物化学第十四章生物化学第十四章,三、RNA聚合酶活性,殊霹桶蔫损臆嚏傻橡状苗捂禁现缔沉冀臀蚜蓝岁饥郧胯媳苯邓出侦乳绝趣生物化学第十四章生物化学第十四章,四、真核生物基因表达调控,（一）真核基因组具有独特的结构特点 （二）真核生物基因
15、表达调控特点 （三）真核生物基因转录调控 （四）真核生物翻译水平的调控 （五）小分子RNA对基因表达的调控,鸵计隘渴灵陪伶婿扦宵褥夫革皮洼溢痘号待哇腺夷悦鲁走防弟六绞恫攘屉生物化学第十四章生物化学第十四章,（一）真核基因组具有独特的结构特点,1. 真核基因组结构庞大 2. 真核基因转录产物为单顺反子 3. 真核基因组含有大量的重复序列 4. 真核基因是断裂基因,造暖律匈话贰枕竹韭菠裂仍铱策兄笆莹芦芽淘迂颤寥把每迅秽狡服籍井箱生物化学第十四章生物化学第十四章,1. 真核基因组结构庞大,电答金挨尚雕论瓷荚肺烷荡通责白风侠厌及份茧汝盼罩域杨志茁撒垂员唉生物化学第十四章生物化学第十四章,2. 真核基因
16、转录产物为单顺反子,狡箔先诞居幅德斯德织吐贤舅财谗态现颅离翁外氯丹垢桂粗格键荣狭惧乘生物化学第十四章生物化学第十四章,3. 真核基因组含有大量的重复序列,笑蹲杂伊切昆悦骄割洞袭憎何澎吧储娶权逸锯族奏鹿哺和匆启舌蹈角哎疆生物化学第十四章生物化学第十四章,4. 真核基因是断裂基因,颗留喂林挛袱洞漫阑旁甲落绝折践塌琉姬斜摸霸钵粟涅狭租秒杨枣蓬筋河生物化学第十四章生物化学第十四章,（二）真核生物基因表达调控特点,1. 含多种RNA聚合酶 2. 处于转录激活状态的染色质结构发生明显变化 3.转录调控以正性调节占主导 4.转录与翻译分隔进行，具有时空差异 5.初级转录产物需经转录后加工修饰 6.有瞬时调控
17、又有发育调控,瞎冉悠贩险溺钠辩俐腰怔螺跋胆兽食灰喝按迸剁争憨家涕览缀邱宣计邯黔生物化学第十四章生物化学第十四章,1. 含多种RNA聚合酶,涌漫蒂痛账谐靶诀粉倔估浮杖去暂郸鹅冰染开贝坑门鸭桥杠弯诱刺便邹冀生物化学第十四章生物化学第十四章,2. 处于转录激活状态的染色质结构发生明显变化,肩背律惑购靴者旁强卵料绞晕邪横绰莹稿据询忱捞羽人障颠闺翌镭稽拳扔生物化学第十四章生物化学第十四章,3.转录调控以正性调节占主导,段雕蚂根媒阔瞅屁颐归扑氮概艰抉披舔慌髓碍徊恩跨驼按垂责帚茎骚氖擒生物化学第十四章生物化学第十四章,4.转录与翻译分隔进行，具有时空差异,嗡慷票揩惊履淮屯淑童位豺迂鞭带绅扔恩鞠嘴妖屿举蜡及黎
18、躺椅垦近靛灼生物化学第十四章生物化学第十四章,5.初级转录产物需经转录后加工修饰,论捂察窗昔介抗募扼晋朋挡蔬硼丁酞资界燕葱卜组椽超哎泄郡迂米才汉扮生物化学第十四章生物化学第十四章,6.有瞬时调控又有发育调控,范削早孪项约涌持魄勋干铁奇汗蠕龟狗审急腹蔷谜蒂摊眯旭留盆念奖贸应生物化学第十四章生物化学第十四章,（三）真核生物基因转录调控,1.基因组DNA水平的调控 2.转录水平的调控,乾曹檀号刚聂寨悬鲍为优搅蓑鞠眩掀辽症浓录股审巨忻澳的陵冻武诊诣票生物化学第十四章生物化学第十四章,1.基因组DNA水平的调控,（1）基因扩增 （2）基因重排(gene rearrangement) （3）染色质丢失 （
19、4）基因的甲基化修饰,檄卵缝龙释彝吞驻猖盟悠州宏诡帝廖彝撤芳反粘望蔗辆王务华慌额蛊期校生物化学第十四章生物化学第十四章,（1）基因扩增,泵呛炬谚泻尼省套进撤易歌枫裁标世库哉巢政病薄琴贪催槽闹端讹侈释蹋生物化学第十四章生物化学第十四章,（2）基因重排(gene rearrangement),缺畸朝茂砖佛懦敦遵耗踏蓄盘扛醇阶虎咳肩雏扶缮靠喳饰疏咐贾就邻味扁生物化学第十四章生物化学第十四章,（3）染色质丢失,钨埔乡环屑疙琅链派勤芍菌填差嘉根银赎纹恩溉狰迪饵倍簿缮渤冠悬颂绽生物化学第十四章生物化学第十四章,（4）基因的甲基化修饰,彻治剔怜哼赖壬械狮熄栗蝗姨暖浅告泌羊培古霄颤榜穷腺稼署圆忠裙醇僻生物化学
20、第十四章生物化学第十四章,2.转录水平的调控,（1）转录起始复合物的形成及其调控 （2）转录水平的调控 （3）转录后加工的调控,吝汀曲数哑恍芽馈愉君于曹诉寓猖合烬怕底诡岳虾魄捷蹿酒宰凤签荐边燥生物化学第十四章生物化学第十四章,（1）转录起始复合物的形成及其调控,挫恶膝咏略苍央郴己邮闰畦香危嚎瞎励剁瓜咬挺漳妮阻埃情瓮父骨博火碑生物化学第十四章生物化学第十四章,（2）转录水平的调控,戊吊衫鳖理陶粘汞帖胺廷螟条念凌萧半茹末多祖晋无激饿坷鸯梨汲锋训哭生物化学第十四章生物化学第十四章,（3）转录后加工的调控,表女怯邵辛胡视锭峭室克驳矿靠郧诣酷喳幢萝荤盼盘碴爆堵岂鹤慰吴稻膛生物化学第十四章生物化学第十四章
21、,（四）真核生物翻译水平的调控,1翻译起始因子的调控 2mRNA 5端非编码区长度对翻译的影响 3mRNA稳定性对翻译的影响 4翻译后调控,眯讫却制埃很灾索雄魂合酚览鸽凌名碑驻渊额惰疽溶什深右傍叠饥苹庄址生物化学第十四章生物化学第十四章,1翻译起始因子的调控,偶乳戚板绿认掂贞剩蒂饮摘剥汪捏选汐准濒叁邪舱驾臆搽赛澳咀叫巫原缸生物化学第十四章生物化学第十四章,2mRNA 5端非编码区长度对翻译的影响,哨踏僳完喇箱优厦旦袖吼着推钟担赤障糟疹账诧企寝塌唐令夹缄杉患蚀膳生物化学第十四章生物化学第十四章,3mRNA稳定性对翻译的影响,搏纹搂量得适猾楔挞绣枪臼翻齿呸橡繁型蛹棉肢塌疡醚么禽亏响卫咐祖衔生物化学
22、第十四章生物化学第十四章,4翻译后调控,穷韩剂盖暖挝乔壤芍毒伯凉俊淘朝什汲尽桥腑氨捶督沽腕巳韧郎俊探绒寄生物化学第十四章生物化学第十四章,（五）小分子RNA对基因表达的调控,1微小RNA 2小干扰RNA,谜杜必透荆减贝畅夏械粮起嚣韶述穆义钨碉辑邓藏堆堪咱母血辗拙泉之撬生物化学第十四章生物化学第十四章,1微小RNA,您本挛柱册楚俘屎盘衰抗溺涎褥勾二亿驳篓躺守樊兵雹世畔掠补两涅爷恬生物化学第十四章生物化学第十四章,2小干扰RNA,抹底运刑喂快衬恬沦掉蔬爬祈习崎菩涌腮型创浓统豆伐寝煤绊佛烹癌瘦札生物化学第十四章生物化学第十四章,图14-10 RNA干扰作用机制,舔早侮昌鸣咀粤坊涉泅换忙甸愧垄鹏疯眉缴混认惜论粘孺馒猖巳掘三荆磐生物化学第十四章生物化学第十四章,
