请叙述大肠杆菌乳糖操纵子结构基因转录的调控过程
调节乳糖催化酶产生的操纵子就称为乳糖操纵子。其调控机制简述如下: 抑制作用:调节基因转录出mRNA,合成阻遏蛋白,因缺少乳糖,阻遏蛋白因其构象能够识别操纵基因并结合到操纵基因上,因此RNA聚合酶就不能与启动基因结合,结构基因也被抑制,结果结构基因不能转录出mRNA,不能翻译酶蛋白。 诱导作用:乳糖的存在情况下,乳糖代谢产生别乳糖(alloLactose),别乳糖能和调节基因产生的阻遏蛋白结合,使阻遏蛋白改变构象,不能在和操纵基因结合,失去阻遏作用,结果RNA聚合酶便与启动基因结合,并使结构基因活化,转录出mRNA,翻译出酶蛋白。 负反馈:细胞质中有了β—半乳糖苷酶后,便催化分解乳糖为半乳糖和葡萄糖。乳糖被分解后,又造成了阻遏蛋白与操纵基因结合,使结构基因关闭。
乳糖操纵子结构基因转录的诱导物有什么
半乳糖。根据查询诱导乳糖操纵子转录相关资料得知,乳糖操纵子结构基因转录的诱导物有半乳糖。半乳糖是单糖的一种,在乳制品或甜菜中能够找到。动物乳汁中含有大量的半乳糖,能够提供充足的营养物质,便于吸收。半乳糖便于被肠道吸收,代谢速度快。糖尿病患者食用后血糖不会大幅度升高。
怎样证明基因转录的方向是从5-端→3-端。
【答案】:将Cordycepin(冬虫夏草素,3"-脱氧腺苷)加到细胞内,在细胞内它将通过核苷酸合成的补救途径生成相应的3"-脱氧腺苷三磷酸。如果它能够造成末端终止,则转录的方向是5"→3",因为当RNA转录的方向是3" →5"时,3"-脱氧腺苷酸无法参入到RNA链的生长端(无3"-羟基,不能与前一个核苷酸形成3",5"-磷酸二酯键),即5"-端,因此不可能造成末端终止。
基因转录时,核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 为什么不对?
DNA的基本介绍(DNA,脱氧核糖核酸的英文简称),又称脱氧核糖核酸,是DNA染色体的主要化学成分,也是遗传物质的组成。有时被称为“遗传粒子”,原因是在繁殖过程中,父亲将自己的DNA复制给后代,从而完成了性状的繁殖。dna的结构可分为四级结构:一级结构、二级结构、三级结构和四级结构。DNA是一种长链聚合物,DNA腺嘌呤脱氧核苷酸(四单元,潮湿的脱氧腺苷)、胸腺嘧啶核苷(脱氧胸苷)、胞嘧啶核苷酸(脱氧胞苷),鸟嘌呤核苷酸(dGMP dioxyguanosine)。脱氧核糖(五戊糖)和磷酸分子通过酯键连接的长链骨架,安装在外面,装在里面的四个基地。每一个糖分子都与四个碱基之一相连,这些碱基沿着DNA长链排列,形成一个指导蛋白质合成的遗传密码。读取密码的过程称为转录,利用DNA双链中的单链作为模板转录称为信使核糖核酸的核酸分子。大多数RNA合成蛋白质的信息,而其他人都有特殊的功能,如rRNA、snRNA,siRNA。在细胞中,DNA与蛋白质结合形成染色体,整组染色体统称为基因组。对人类来说,正常的身体包含46个染色体。在细胞分裂时,染色体在间期,间期复制,可分阶段G1,DNA合成,DNA合成前期,-,和g2-dna合成。对于真核生物,如动物、植物和真菌,染色体主要存在于细胞核中;对于原核生物,如细菌,它们主要分布在细胞质中。染色体上的染色质蛋白质,如组织蛋白质,组织和压缩DNA以帮助DNA与其他蛋白质相互作用,从而调节基因转录。dna分子结构是由两个核苷酸通过一个碱基序列相互连接而成的长链。大多数的DNA包含两个这么长的线,和一些DNA的单链,如大肠杆菌噬菌体phi X174,G4,M13,等等。DNA有环DNA和链DNA点。在某些类型的DNA中,5 -胞嘧啶能够在一定的范围内取代胞嘧啶,其中5的小麦胚芽DNA特别丰富。在某些噬菌体,5 -羟甲基胞嘧啶胞嘧啶取代。在40年代末,查加夫(E.Chargaff)发现,不同物种的DNA碱基组成不同,但其中数等于腺嘌呤胸腺嘧啶数(A = T),鸟嘌呤胞嘧啶(G = C)数等于该数,其中数等于嘌呤和嘧啶数的总和,与DNA的结构概貌的几个层次。一级结构是指由核酸组成的四个基本单元——DNA(核苷酸),通过3,5"两个磷酸酯键合在一起的线性聚合物,以及DNA序列的基本单位。每个DNA的一级结构由三部分组成:一分子含氮碱基+分子(DNA)+五磷酸己糖分子。核酸的氮基可分为四类:腺嘌呤(腺嘌呤,缩写为A),胸腺嘧啶(胸腺嘧啶,缩写为T),胞嘧啶(胞嘧啶,缩写为C)和鸟嘌呤(鸟嘌呤,简称G)。DNA的四个氮基成分是种属特异性的。同一树种不同个体间的四种氮碱比是相同的,但不同品种间的氮含量存在差异。四种奇怪的氮碱比DNA,DNA中的=每一生物,C = G Chargaff(Chargaff)规则(即碱基互补配对)。两级结构的两级结构指的是两个形成DNA双螺旋结构的多核苷酸链反向平行卷曲。DNA的二级结构分为两类:一是右手螺旋,如A-DNA、B-DNA,cDNA,促进下,等对方是左手双螺旋,如Z-DNA。James Watson和Francis Click发现的双螺旋是水结合型DNA,称为B,在细胞中最常见(见图表)。DNA是单链的,一般存在于原核生物,如大肠杆菌噬菌体φX174,G4,M13,等等。有些DNA是环状的,有些DNA是线性的。碱A和T之间可以形成G和C之间的氢键形成三个氢键,使两个多聚脱氧核苷酸形成互补的双链,由于基地两碱基的分布不在同一平面,氢键碱基对沿长轴旋转的角度,依据形态
生物体基因转录有哪些规律
生物体基因转录有哪些规律不是翻译水平,是转录水平.原核生物操纵子是调控基因与功能基因串联在一起的基因单位.调控基因起着后面的功能基因是否被转录的调控作用,这是转录水平.翻译水平的调控是指与蛋白质翻译相关水平的调控,比如mRNA稳定性、mRNA翻译起始调控、还有蛋白质合成的自体调控等.原核生物基因表达调控主要发生转录水平。基因调控是现代分子生物学研究的中心课题之一。因为要了解动植物生长发育规律。形态结构特征及生物学功能,就必须搞清楚基因表达调控的时间和空间概念,掌握了基因调控机制,就等于掌握了一把揭示生物学奥秘的钥匙。基因表达调控主要表现在以下几个方面:①转录水平上的调控;②mRNA加工、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;
如何判断哪些区域存在基因转录
1、基因组学数据:通过对基因组学数据的分析,如基因芯片、RNA测序等,可以获得基因转录的信息。这些数据可以用于确定哪些基因处于转录状态,以及它们在不同细胞和组织中的表达情况。2、基因组DNA甲基化数据:DNA甲基化是一种重要的表观遗传修饰,可以在基因转录中发挥重要作用。通过对基因组DNA甲基化数据的分析,可以推断某些区域是处于转录状态还是被沉默的状态。
什么是诱发基因转录的信号
诱发基因转录的信号是指能够触发或激活特定基因的转录过程的信号或刺激。这些信号可以是细胞内外的各种生物、化学或物理因素,通过与细胞内信号传导通路中的分子相互作用,最终导致目标基因的转录活动。基因转录是生物体中基因表达的过程之一,指在细胞中将DNA中的基因信息转录成RNA分子的过程。
染色质与基因转录的关系
基因转录形成RNA,染色体高度螺旋成染色质,染色质是由细胞核内少数RNA与其他物质形成的。 染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA 组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。 基因转录是在细胞核和细胞质内进行的。它是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。基因转录有正调控和负调控之分。如细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白结合在受调控的基因上时,基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白后,RNA聚合酶识别受调控基因的启动子,使基因得以表达,这是正调控。这种阻遏蛋白是反式作用。
基因转录、翻译和基因表达的区别
一、指代不同1、基因转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。2、翻译:是根据遗传密码的中心法则,将成熟的信使RNA分子(由DNA通过转录而生成)中“碱基的排列顺序”(核苷酸序列)解码,并生成对应的特定氨基酸序列的过程。3、基因表达:将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。二、过程不同1、基因转录:转录因子能与RNA聚合酶结合形成起始复合物,但不组成游离聚合酶的成分。这些因子可能是所有启动子起始转录所必须的。但亦可能仅是譬如说转录终止所必须的。2、翻译:主要在细胞质内的核糖体中进行,氨基酸分子在氨基酰-tRNA合成酶的催化作用下与特定的转运RNA结合并被带到核糖体上。生成的多肽链(即氨基酸链)需要通过正确折叠形成蛋白质,许多蛋白质在翻译结束后还需要在内质网上进行翻译后修饰才能具有真正的生物学活性。3、基因表达:由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。三、作用不同1、基因转录:是起调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。2、翻译:是中心法则中一个不可或缺的过程,对生物机体的性能有着不可或缺的作用。3、基因表达:利用基因表达来合成生命的大分子。参考资料来源:百度百科-基因表达参考资料来源:百度百科-翻译参考资料来源:百度百科-基因转录
原核基因转录的过程有哪些?
原核生物基因转录过程 包括启动、延伸和终止.1、启动: RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物,转录即自此开始.第一个核苷三磷酸与第二个核苷三磷酸缩合生成3′-5′磷酸二酯键后,则启动阶段结束,进入延伸阶段. 2、延伸: σ亚基脱离酶分子,留下的核心酶与 DNA的结合变松,因而较容易继续往前移动.随着转录不断延伸,DNA双链顺次地被打开,并接受新来的碱基配对,合成新的磷酸二酯键后,核心酶向前移去,已使用过的模板重新关闭起来,恢复原来的双链结构.3、终止: 转录的终止包括停止延伸及释放 RNA聚合酶和合成的 RNA.在原核生物基因或操纵子的末端通常有一段终止序列即终止子; RNA合成就在这里终止.原核细胞转录终止需要一种终止因子ρ(四个亚基构成的蛋白质)的帮助.
简述基因转录的基本特征
基因转录的基本特征:转录与复制的相同点:都在酶的催化作用下,以DNA为模板,按碱基互补配对的原则,沿5"-3"方向合成与模板互补的新链。转录与复制的差别:1.转录只发生在一部分区域。约3%的DNA序列最后被表达成为成熟的mRNA进入细胞质中,指导蛋白质的合成。2.转录时只有一条链为模板,称为模板链或反义链,而另一条称为有意义链或编码链。DNA复制时,两条链都用作模板。3.转录起始不需要引物的参与,而DNA复制一定要引物的存在。4.转录的底物是4种核糖核苷三磷酸(rNTP),即ATP、GTP、CTP和UTP;RNA与模板DNA的碱基相互配对关系为G-C和A-U。而复制的底物是dNTP,碱基互补配对关系为G-C和A-T。5.RNA的合成依赖于RNA聚合酶的催化作用,而DNA复制需要DNA聚合酶,两种聚合酶系不同。6.转录时DNA-RNA杂合双链分子是不稳定的,RNA链在延伸过程中不断从模板链上游离出来,模板DNA又恢复双链状态;而DNA复制叉形成之后一直打开,不断向两侧延伸,新合成的链与亲本链形成子链。7.真核生物基因和rRNA、tRNA基因经转录生成的初级转录物一般都需经过加工,才能具有生物功能和成熟的RNA分子。
基因转录、翻译和基因表达的区别
一、指代不同1、基因转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。2、翻译:是根据遗传密码的中心法则,将成熟的信使RNA分子(由DNA通过转录而生成)中“碱基的排列顺序”(核苷酸序列)解码,并生成对应的特定氨基酸序列的过程。3、基因表达:将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。二、过程不同1、基因转录:转录因子能与RNA聚合酶结合形成起始复合物,但不组成游离聚合酶的成分。这些因子可能是所有启动子起始转录所必须的。但亦可能仅是譬如说转录终止所必须的。2、翻译:主要在细胞质内的核糖体中进行,氨基酸分子在氨基酰-tRNA合成酶的催化作用下与特定的转运RNA结合并被带到核糖体上。生成的多肽链(即氨基酸链)需要通过正确折叠形成蛋白质,许多蛋白质在翻译结束后还需要在内质网上进行翻译后修饰才能具有真正的生物学活性。3、基因表达:由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。三、作用不同1、基因转录:是起调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。2、翻译:是中心法则中一个不可或缺的过程,对生物机体的性能有着不可或缺的作用。3、基因表达:利用基因表达来合成生命的大分子。参考资料来源:搜狗百科-基因表达参考资料来源:搜狗百科-翻译参考资料来源:搜狗百科-基因转录
原核生物基因转录的过程是怎样的
原核生物基因转录过程 包括启动、延伸和终止.1、启动: RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物,转录即自此开始.第一个核苷三磷酸与第二个核苷三磷酸缩合生成3′-5′磷酸二酯键后,则启动阶段结束,进入延伸阶段. 2、延伸: σ亚基脱离酶分子,留下的核心酶与 DNA的结合变松,因而较容易继续往前移动.随着转录不断延伸,DNA双链顺次地被打开,并接受新来的碱基配对,合成新的磷酸二酯键后,核心酶向前移去,已使用过的模板重新关闭起来,恢复原来的双链结构.3、终止: 转录的终止包括停止延伸及释放 RNA聚合酶和合成的 RNA.在原核生物基因或操纵子的末端通常有一段终止序列即终止子; RNA合成就在这里终止.原核细胞转录终止需要一种终止因子ρ(四个亚基构成的蛋白质)的帮助.
基因转录的DNA的转录
在真核生物中,DNA的转录在细胞核中进行,其中rRNA的合成发生在核仁,mRNA的tRNA的合成发生在核质中。在原核生物中,转录在细胞质的核质区进行。 转录开始不需要引物,链的延长方向也是 5′→ 3′。每次被转录的DNA只是一个小区段,而且是其中的一条链。我们将用作RNA合成的模板的链叫做反义链;另一条不做模板的链叫有义链。对于整个DNA双链,每条链上有的区段用作有义链,有的区段用作反义链。3. 原核生物参与转录的酶RNA聚合酶有五种亚基:a、b、b′、w、s,此外每个酶分子还含有2个Zn原子。 a2bb"ws = a2bb"w + s 全酶 核心酶 s亚基:用于识别DNA上转录的起始位点,引导核心酶结合到它上面核心酶:由s亚基识别起始点后,由核心酶负责解开DNA双链、RNA链的延伸、恢复后面的DNA双螺旋a亚基 —— 与启动子结合b亚基 —— 催化磷酸二酯键的形成b"亚基 —— 与DNA模板结合 (1)转录的启动DNA上存在着转录的起始信号,它是特殊的核苷酸序列,称为启动子。转录是由RNA聚合酶全酶结合于启动子而被启动的。其机理是:s因子能识别启动子,并识别有义链,它与核心酶结合,引导核心酶定位到启动子部位。(2)转录的起始当聚合酶结合到启动子上后,在启动子附近将DNA局部解链,约解开17个碱基对。(酶与启动子结合的部位是AT富集区,有利于解链)第一个核苷三磷酸(常常是GTP或ATP)结合到全酶上,形成“启动子-全酶-核苷三磷酸”三元起始复合物。第二个核苷酸参入,连结到第一个核苷酸的3"羟基上,形成了第一个磷酸二酯键。s因子从全酶上掉下,又去结合其它的核心酶。(3)链的延伸当s因子从核心酶上脱落后,核心酶与DNA链的结合变得疏松(依靠其蛋白质的碱性与酸性核酸之间的非特异性的静电引力),可以在模板链上滑动,方向为DNA模板链的 3′→ 5′,同时将核苷酸逐个加到生长的RNA链的3"-OH端,使RNA链以 5′→ 3′方向延伸。在RNA链延伸的同时,RNA聚合酶继续解开它前方的DNA双螺旋,暴露出新的模板链,而后面被解开的两条DNA单链又重新形成双螺旋,DNA双螺旋的解开区保持约17个碱基对的长度。新合成的RNA链能与模板形成RNA-DNA杂交区,这个杂交区也在随着RNA聚合酶的移动而不断地移动着。(4)转录的终止DNA分子上有终止转录的特殊信号,也是特定的核苷酸序列,称为终止子。RNA聚合酶可以识别终止子,它在一种蛋白质 —— r因子的帮助下,终止转录,放出RNA链;有时,RNA聚合酶不需要r因子的帮助即可终止转录。核心酶释放了RNA后,也离开DNA。DNA上的解链区重新形成双螺旋。
基因转录和翻译是什么意思?
转录(transcription):在由RNA聚合酶和辅助因子组成的转录复合物的催化下,从双链DNA分子中拷贝生物信息生成一条RNA链的过程。转录中,一个基因会被读取被复制为mRNA,就是说一特定的DNA片断作为模板,以DNA依赖的RNA合成酶作为催化剂的合成前体mRNA的过程。 什么是翻译?答:是在细胞质中,以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程。
基因转录的介绍
基因转录是在细胞核和细胞质内进行的。它是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
生物体基因转录有哪些规律
基因遗传和基因突变
基因转录
总体而言,是以DNA为模板,以四种游离的核糖核苷酸为原料,在解旋酶、RNA聚合酶等酶的催化下,消耗能量合成mRNA的过程。先由DNA解旋,在RNA再在RNA聚合酶催化下,核糖核苷酸按碱基互补配对原则与DNA的一条链(反义链)的编码区配对并连接起来,连接好的核糖核酸与DNA脱开,这条RNA链为hnRNA.由于真核生物中编码蛋白质的基因通常是间断的、不连续的,编码区转录时内含子和外显子是一起转录的,因而转录产生的hnRNA必须经过加工,将内含子转录部分剪切掉,将外显子转录部分拼接起来,才能成为有功能的成熟的信使RNA,然后由核孔出来
简述基因转录的基本特征
基因转录的基本特征:转录与复制的相同点:都在酶的催化作用下,以DNA为模板,按碱基互补配对的原则,沿5"-3"方向合成与模板互补的新链。转录与复制的差别:1.转录只发生在一部分区域。约3%的DNA序列最后被表达成为成熟的mRNA进入细胞质中,指导蛋白质的合成。2.转录时只有一条链为模板,称为模板链或反义链,而另一条称为有意义链或编码链。DNA复制时,两条链都用作模板。3.转录起始不需要引物的参与,而DNA复制一定要引物的存在。4.转录的底物是4种核糖核苷三磷酸(rNTP),即ATP、GTP、CTP和UTP;RNA与模板DNA的碱基相互配对关系为G-C和A-U。而复制的底物是dNTP,碱基互补配对关系为G-C和A-T。5.RNA的合成依赖于RNA聚合酶的催化作用,而DNA复制需要DNA聚合酶,两种聚合酶系不同。6.转录时DNA-RNA杂合双链分子是不稳定的,RNA链在延伸过程中不断从模板链上游离出来,模板DNA又恢复双链状态;而DNA复制叉形成之后一直打开,不断向两侧延伸,新合成的链与亲本链形成子链。7.真核生物基因和rRNA、tRNA基因经转录生成的初级转录物一般都需经过加工,才能具有生物功能和成熟的RNA分子。
基因转录、翻译和基因表达的区别
一、指代不同1、基因转录:以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。2、翻译:是根据遗传密码的中心法则,将成熟的信使RNA分子(由DNA通过转录而生成)中“碱基的排列顺序”(核苷酸序列)解码,并生成对应的特定氨基酸序列的过程。3、基因表达:将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。二、过程不同1、基因转录:转录因子能与RNA聚合酶结合形成起始复合物,但不组成游离聚合酶的成分。这些因子可能是所有启动子起始转录所必须的。但亦可能仅是譬如说转录终止所必须的。2、翻译:主要在细胞质内的核糖体中进行,氨基酸分子在氨基酰-tRNA合成酶的催化作用下与特定的转运RNA结合并被带到核糖体上。生成的多肽链(即氨基酸链)需要通过正确折叠形成蛋白质,许多蛋白质在翻译结束后还需要在内质网上进行翻译后修饰才能具有真正的生物学活性。3、基因表达:由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。RNA聚合酶沿着一段DNA移动,留下新合成的RNA链。三、作用不同1、基因转录:是起调控作用的反式作用因子。转录因子是转录起始过程中RNA聚合酶所需的辅助因子。2、翻译:是中心法则中一个不可或缺的过程,对生物机体的性能有着不可或缺的作用。3、基因表达:利用基因表达来合成生命的大分子。参考资料来源:百度百科-基因表达参考资料来源:百度百科-翻译参考资料来源:百度百科-基因转录
简述基因转录的基本特征
基因转录的基本特征: 转录与复制的相同点:都在酶的催化作用下,以DNA为模板,按碱基互补配对的原则,沿5"-3"方向合成与模板互补的新链. 转录与复制的差别:1.转录只发生在一部分区域.约3%的DNA序列最后被表达成为成熟的mRNA进入细胞质中,指导蛋白质的合成. 2.转录时只有一条链为模板,称为模板链或反义链,而另一条称为有意义链或编码链.DNA复制时,两条链都用作模板. 3.转录起始不需要引物的参与,而DNA复制一定要引物的存在. 4.转录的底物是4种核糖核苷三磷酸(rNTP),即ATP、GTP、CTP和UTP;RNA与模板DNA的碱基相互配对关系为G-C和A-U.而复制的底物是dNTP,碱基互补配对关系为G-C和A-T. 5.RNA的合成依赖于RNA聚合酶的催化作用,而DNA复制需要DNA聚合酶,两种聚合酶系不同. 6.转录时DNA-RNA杂合双链分子是不稳定的,RNA链在延伸过程中不断从模板链上游离出来,模板DNA又恢复双链状态;而DNA复制叉形成之后一直打开,不断向两侧延伸,新合成的链与亲本链形成子链. 7.真核生物基因和rRNA、tRNA基因经转录生成的初级转录物一般都需经过加工,才能具有生物功能和成熟的RNA分子.
染色质与基因转录的关系
基因转录形成RNA,染色体高度螺旋成染色质,染色质是由细胞核内少数RNA与其他物质形成的。 染色质是指间期细胞核内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA 组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质存在的形式。 基因转录是在细胞核和细胞质内进行的。它是指以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。基因转录有正调控和负调控之分。如细菌基因的负调控机制是当一种阻遏蛋白结合在受调控的基因上时,基因不表达;而从靶基因上去除阻遏蛋白后,RNA聚合酶识别受调控基因的启动子,使基因得以表达,这是正调控。这种阻遏蛋白是反式作用。
基因转录的过程有几步?
原核生物基因转录过程 包括启动、延伸和终止.1、启动: RNA聚合酶正确识别DNA模板上的启动子并形成由酶、DNA和核苷三磷酸(NTP)构成的三元起始复合物,转录即自此开始.第一个核苷三磷酸与第二个核苷三磷酸缩合生成3′-5′磷酸二酯键后,则启动阶段结束,进入延伸阶段. 2、延伸: σ亚基脱离酶分子,留下的核心酶与 DNA的结合变松,因而较容易继续往前移动.随着转录不断延伸,DNA双链顺次地被打开,并接受新来的碱基配对,合成新的磷酸二酯键后,核心酶向前移去,已使用过的模板重新关闭起来,恢复原来的双链结构.3、终止: 转录的终止包括停止延伸及释放 RNA聚合酶和合成的 RNA.在原核生物基因或操纵子的末端通常有一段终止序列即终止子; RNA合成就在这里终止.原核细胞转录终止需要一种终止因子ρ(四个亚基构成的蛋白质)的帮助.
基因转录的三个问题
1、在DNA双链中,一条链叫“模板链”,其上有该基因的转录模板。另一条是该基因的“编码链”,只在DNA复制时为新的互补链编码。有时两条上都有基因,都可用于基因转录,如等位基因。DNA的复制是半保留复制,两条链都为另一条新链合成的模板。2、一个基因可以同时转录多个mRNA。RNA聚合酶识别基因上的启动子,与DNA结合,顺序转录,形成mRNA。在RNA聚合酶在DNA上移动时,另一个RNA聚合酶就可以与该基因启动子结合,继续合成另一个mRNA。所以一个基因可以同时转录出多个mRNA。3、同理,一个DNA分子上的多个基因也可以同时转录。
基因转录是什么?
外源基因在植物体内正常转录,产生完整的mRNA,是行使功能的关键环节,转录水平调控最为经济而有效。启动子为基因上与RNA聚合酶结合的独立的区域,它只包围了可转录成RNA的第一对碱基,即转录起始点。目前分离和构建的启动子有组成型(结构型)启动子、组织特异型启动子、发育阶段型启动子和外源因素诱导型启动子等。启动子是决定外源基因转录效率的关键因子。植物作为高等真核生物,启动子并非独立起作用。位于启动子上游或下游的增强子大大提高了启动子的活性,结合在增强子上的转录因子可与启动子上的蛋白互作,改变其超螺旋状态,从而提高转录活性。
基因转录是什么?
某些基因不断地进行转录和翻译,产生出各种蛋白质,通常称之为基因表达。每个细胞都有一套完整的基因调控系统,使各种蛋白质只有在需要时才被合成,这样就能使生物适应多变的环境,防止生命活动中的浪费现象和有害后果的发生,保持体内代谢过程的正常状态。但是,原核细胞和真核细胞的基因调控有着明显的区别。 原核细胞表达的基因调控,比真核细胞要相对简单,这里以大肠杆菌乳糖操纵子为例来说明。大肠杆菌能以乳糖为唯一碳源生长,这是由于它能产生一套利用乳糖的酶。这些酶受乳糖操纵子的控制。大肠杆菌乳糖操纵子是大肠杆菌DNA的一个特定区段,由调节基因I,启动基因P,操纵基因O和结构基因Z、Y、A组成。P区是转录起始时RNA聚合酶的结合部位。O区是阻遏蛋白的结合部位,其功能是控制结构基因的转录。平时I基因经常进行转录和翻译,产生有活性的阻遏蛋白。当大肠杆菌在含有葡萄糖而不含乳糖的培养基中培养时,阻遏蛋白与操纵基因结合,从而阻挡了RNA聚合酶的前移,使结构基因不能转录,也就不产生利用乳糖的三种酶。当大肠杆菌在只含乳糖而不含葡萄糖的培养基中培养时,乳糖便与结合在操纵基因上的阻遏蛋白以及游离的阻遏蛋白相结合,并改变阻遏蛋白的构型,使其失活,从而使阻遏蛋白不能与操纵基因结合,这时RNA聚合酶可以通过O区而到达结构基因,使结构基因开始转录和翻译,产生出利用乳糖的三种酶。如果培养基中同时含有葡萄糖和乳糖,细菌只利用葡萄糖而不利用乳糖,原因是在这种情况下RNA不能与启动基因结合,因此也就不能使结构基因进行转录和翻译。 真核细胞表达的调控,比原核细胞要复杂得多,至今还没有较为系统而又为实验所证实的理论。普遍认为,真核基因的表达调控主要有三种形式:①结构基因的内部或其附近存在对基因表达起调控作用的DNA序列;②基因中某段富含CG的序列的甲基化对基因表达起调控作用;③通过染色体结构的变化控制基因的表达。一般认为,在真核基因的结构基因的上游有一个启动基因区(由增强子、启动子、TATA框组成)。下游结构基因由一些外显子和内含子组成。
在真核基因染色质中,对基因转录起调控作用的是增强子,启动子还是核酶还是转录因子啊?
增强子和启动子和转录因子都对基因转录起调控作用,增强子和启动子是染色体上的元件,而转录因子本质是蛋白,通过与启动子和RNA聚合酶相互作用影响转录起始.
增强子和启动子成环连接为什么能活化基因转录
增强子和启动子是基因转录调控中的两个重要元素,它们能够活化基因转录的原因在于它们之间的环连接机制。具体来说,增强子和启动子之间的环连接可以形成一个类似于DNA环绕的空间结构,这个结构可以吸引一系列转录因子的结合,从而促进基因转录的启动。同时,这个环连接结构也能够防止转录因子的结合过早终止或者被其他因素干扰,从而保证基因转录的稳定进行。此外,增强子和启动子之间的环连接也可以影响染色质的结构和状态,进而影响基因转录的启动。环连接可以改变染色质的超结构,从而促进染色质的松弛和开放,使得基因转录因子更容易进入DNA序列中并与启动子结合。因此,增强子和启动子之间的环连接是基因转录调控中非常重要的机制,能够有效地活化基因转录。
增强子通过启动子增强邻近基因转录效率的DNA顺序,本身不具备启动子活性。( )
【答案】:正确解析: style="color: rgb(51, 51, 51); font-family: arial, 宋体, sans-serif; font-size: 14px; text-indent: 28px; background-color: rgb(255, 255, 255);">增强子是DNA上一小段可与蛋白质结合的区域,与蛋白质结合之后,基因的转录作用将会加强。增强子可能位于基因上游,也可能位于下游。且不一定接近所要作用的基因。增强子能大大增强启动子的活性,但本身不是启动子,也不具备启动子活性。
增强子往往距离基因转录起始位点较远,它是如何调控基因转录的?
增强子 作为调节基因的顺式元件。招募结合凡是因子,通过DNA 拓扑结构或简单LOOP环折叠到调节基因的启动子区,那些反式作用因子就将启动子DNA松弛同时招募更多转录激活因子及聚合酶!
问题是:原核和真核基因转录起始位点上游区的结构有什么差别? 各位帮帮忙!急求啊!!~~~~
(1)启动子序列A:原核生物启动子序列:包括:①CAP-cAMP结合位点:结合CAP-cAMP,调节基因转录;②RNA聚合酶进入位点:a:在转录的-35附近,一个Sextama框,是RNA聚合酶的识别和初始结合位点;b:在转录的-10附近一段核苷酸序列,TATA序列,称为Pribnow框,是RNA聚合酶的结合位点。B:真核生物启动子序列(以RNA聚合酶Ⅱ启动子为例)a: 帽子位点:转录的起始位点b:TATA框,又称Hogness框,-25,类似于原核生物的Pribnow框,决定了转录起点的选择。c:CAAT框:-75附近,控制着转录起始的频率d:增强子:-100以上,对转录起着调节作用。(2)终止子序列:在在正确的时间和地点终止转录作用。
问题是:原核和真核基因转录起始位点上游区的结构有什么差别? 各位帮帮忙!急求啊!!~~~~
(1)启动子序列A:原核生物启动子序列:包括:①CAP-cAMP结合位点:结合CAP-cAMP,调节基因转录;②RNA聚合酶进入位点:a:在转录的-35附近,一个Sextama框,是RNA聚合酶的识别和初始结合位点;b:在转录的-10附近一段核苷酸序列,TATA序列,称为Pribnow框,是RNA聚合酶的结合位点。B:真核生物启动子序列(以RNA聚合酶Ⅱ启动子为例)a:帽子位点:转录的起始位点b:TATA框,又称Hogness框,-25,类似于原核生物的Pribnow框,决定了转录起点的选择。c:CAAT框:-75附近,控制着转录起始的频率d:增强子:-100以上,对转录起着调节作用。(2)终止子序列:在在正确的时间和地点终止转录作用。
真核生物基因转录前水平的调节主要有哪些方式如题 谢谢了
1.基因丢失:体细胞分化过程必须将某些基因永久性的关闭,最简单有效的方式就是将其丢失。2.基因扩增:发育分化、环境条件的改变,对某些产物的需要量急剧增加--增加该基因的拷贝数。3、基因重排:某些基因片段改变原来的书顺序重新排列。4、甲基化修饰,脊椎动物,DNA上特定的CpG序列的C处可发生甲基化修饰。5、染色质结构的修饰。采纳哦
原核基因转录调节与原核基因表达调控的区别
相同点:转录起始是基因表达调控的关键环节2.不同点:A.原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平ue007真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次B.原核基因表达调控主要为负调控,真核主要为正调控C.原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性ue007真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子ue007依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用ue007调控转录激活D.原核基因表达调控主要采用操纵子模型ue007转录出多顺反子RNAue007实现协调调节ue007真核基因转录产物为单顺反子RNAue007功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平ue007其次是翻译水平。原核生物基因以操纵子的形式存在。转录水平调控涉及到启动子、sita因子ue007与RNA聚合酶结合ue007、阻遏蛋白ue007负调控ue007、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性ue007不稳定(5"端和3"端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5"端与核糖体结合ue007可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。真核生物基因表达的调控环节较多ue007在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5"AUG、5"端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。真核基因调控中最重要的环节是基因转录ue007真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
真核生物基因转录前水平的调节主要有哪些方式如题
真核生物基因表达调控与原核生物有很大的差异。原核生物同一群体的每个细胞都和外界环境直接接触,它们主要通过转录调控,以开启或关闭某些基因的表达来适应环境条件(主要是营养水平的变化),故环境因子往往是调控的诱导物。而大多数真核生物,基因表达调控最明显的特征时能在特定时间和特定的细胞中激活特定的基因,从而实现“预定”的,有序的,不可逆的分化和发育过程,并使生物的组织和器官在一定的环境条件范围内保持正常的生理功能。真核生物基因表达调控据其性质可分为两大类:第一类是瞬时调控或叫可逆调控,相当于原核生物对环境条件变化所做出的反应。瞬时调控包括某种代谢底物浓度或激素水平升降时及细胞周期在不同阶段中酶活性和浓度调节。第二类是发育调节或称不可逆调控,这是真核生物基因表达调控的精髓,因为它决定了真核生物细胞分化,生长,和发育的全过程。据基因调控在同一时间中发生的先后次序,又可将其分为转录水平调控,转录后的水平调控,翻译水平调控及蛋白质加工水平的调控,研究基因调控应回答下面三个主要问题:①什么是诱发基因转录的信号?②基因调控主要是在那个环节(模板DNA转录,mRNA的成熟或蛋白质合成)实现的?③不同水平基因调控的分子机制是什么? 回答上述这三个问题是相当困难的,这是因为真核细胞基因组DNA含量比原核细胞多,而且在染色体上除DNA外还含有蛋白质,RNA等,在真核细胞中,转录和翻译两个过程分别是在两个彼此分开的区域:细胞核和细胞质中进行。一条成熟的mRNA链只能翻译出一条多肽链;真核细胞DNA与组蛋白及大量非组蛋白相结合,只有小部分DNA是裸露的;而且高等真核细胞内DNA中很大部分是不转录的;真核生物能够有序的根据生长发育阶段的需要进行DNA片段重排,并能根据需要增加细胞内某些基因的拷贝数等。尽管难度很大,科学家们还是建立起多个调控模型。 转录水平的调控 Britten和Davidson于1969年提出的真核生物单拷贝基因转录调控的模型——Britten—Davidson模型。该模型认为在整合基因的5"端连接着一段具有高度专一性的DNA序列,称之为传感基因。在传感基因上有该基因编码的传感蛋白。外来信号分子和传感蛋白结合相互作用形成复合物。该复合物作用于和它相邻的综合基因组,亦称受体基因,而转录产生mRNA,后者翻译成激活蛋白。这些激活蛋白能识别位于结构基因(SG)前面的受体序列并作用于受体序列,从而使结构基因转录翻译。 若许多结构基因的临近位置上同时具有相同的受体基因,那么这些基因就会受某种激活因子的控制而表达,这些基因即属于一个组(set),如果有几个不同的受体基因与一个结构基因相邻接,他们能被不同的因子所激活,那么该结构基因就会在不同的情况下表达,若一个传感基因可以控制几个整合基因,那么一种信号分子即可通过一个相应的传感基因激活几组的基因。故可把一个传感基因所控制的全部基因归属为一套。如果一种整合基因重复出现在不同的套中,那么同一组基因也可以属于不同套。 染色质结构对转录调控的影响 真核细胞中染色质分为两部分,一部分为固缩状态,如间期细胞着丝粒区、端粒、次溢痕,染色体臂的某些节段部分的重复序列和巴氏小体均不能表达,通常把该部分称为异染色质。与异染色质相反的是活化的常染色质。真核基因的活跃转录是在常染色质进行的。转录发生之前,常染色质往往在特定区域被解旋或松弛,形成自由DNA,这种变化可能包括核小体结构的消除或改变,DNA本身局部结构的变化,如双螺旋的局部去超螺旋或松弛、DNA从右旋变为左旋,这些变化可导致结构基因暴露,RNA聚合酶能够发生作用,促进了这些转录因子与启动区DNA的结合,导致基因转录,实验证明,这些活跃的DNA首先释放出两种非组蛋白,(这两种非组蛋白与染色质结合较松弛),非组蛋白是造成活跃表达基因对核算酶高度敏感的因素之一。 的科学家已经认识到,转录水平调控是大多数功能蛋白编码基因表达调控的主要步骤。关于这一调控机制,现有两种假说。一种假说认为,真核基因与原核基因相同,均拥有直接作用在RNA聚合酶上或聚合酶竞争DNA结合区的转录因子,第二种假说认为,转录调控是通过各种转录因子及反式作用蛋白对特定DNA位点的结合与脱离引起染色质构象的变化来实现的。真核生物DNA严密的染色质结构及其在核小体上的超螺旋结构,决定了真核基因表达与DNA高级结构变化之间的必然联系。DNA链的松弛和解旋是真核基因起始mRNA合成的先决条件。 转录后水平的调控 真核生物基因转录在细胞核内进行,而翻译则在细胞质中进行。在转录过程中真核基因有插入序列,结构基因被分割成不同的片段,因此转录后的基因调控是真核生物基因表达调控的一个重要方面,首要的是RNA的加工、成熟。各种基因转录产物RNA,无论rRNA、tRNA还是mRNA,必须经过转录后的加工才能成为有活性的分子。 翻译水平上的调控 蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面:①蛋白质合成起始速率的调控;②MRNA的识别;③激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA,这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。 真核生物mRNA的“扫描模式”与蛋白质合成的起始。真核生物蛋白合成起始时,40S核糖体亚基及有关合成起始因子首先与mRNA模板近5"端处结合,然后向3"方向移行,发现AUG起始密码时,与60S亚基形成80S起始复合物,即真核生物蛋白质合成的“扫描模式”。 mRNA5"末端的帽子与蛋白质合成的关系。真核生物5"末端可以有3种不同帽子:0型、I型和II型。不同生物的mRAN可有不同的帽子,其差异在于帽子的碱基甲基化程度不同。帽子的结构与mRNA的蛋白质合成速率之间关系密切:①帽子结构是mRNA前体在细胞核内的稳定因素,也是mRNA在细胞质内的稳定因素,没有帽子的转录产物会很快被核酸酶降解;②帽子可以促进蛋白质生物合成过程中起始复合物的形成,因此提高了翻译强度;③没有甲基化(m7G)的帽子(如GPPPN-)以及用化学或酶学方法脱去帽子的mRNA,其翻译活性明显下降。 mRNA的先导序列可能是翻译起始调控中的识别机制。可溶性蛋白因子的修饰对翻译也起着重要的调控作用。
基因水平的调节,基因转录水平的调节,酶代谢水平的调节有什么含义
你是大学生么?问题有点深度啊3种调节最终目的都是为了调节机体的生命活动,或者是形状。基因水平的调节,简单理解就是控制基因的表达与否。也就是基因的选择性表达。基因转录水平调节,是控制形成的mRNA的数量。因为他的数量会影响到单位时间内合成的蛋 白质的量,通过控制他,就可以控制生命所需要的蛋白质酶代谢水平的调节,主要是调节酶的合成量和是否合成。生命活动中有些酶是一直存在的,有 些酶确是需要特定的时间和空间才会合成的,还有即便是一直存在的酶也 是会有含量的差异。3种调节并不是独立的,就看选择的出发点是什么。分析的角度是什么。例如,转录水平调节如果是控制酶合成的,那么肯定也影响到了酶的数量。
原核基因转录调节与原核基因表达调控的区别
相同点:转录起始是基因表达调控的关键环节2.不同点:A.原核基因的表达调控主要包括转录和翻译水平ue007真核基因的表达调控主要包括染色质活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工多个层次B.原核基因表达调控主要为负调控,真核主要为正调控C.原核转录不需要转录因子,RNA聚合酶直接结合启动子,由sita因子决定基因表的的特异性ue007真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子ue007依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用ue007调控转录激活D.原核基因表达调控主要采用操纵子模型ue007转录出多顺反子RNAue007实现协调调节ue007真核基因转录产物为单顺反子RNAue007功能相关蛋白的协调表达机制更为复杂。 真核生物基因表达调控的环节主要在转录水平ue007其次是翻译水平。原核生物基因以操纵子的形式存在。转录水平调控涉及到启动子、sita因子ue007与RNA聚合酶结合ue007、阻遏蛋白ue007负调控ue007、正调控蛋白、倒位蛋白、RNA聚合酶抑制物、衰减子等。翻译水平的调控涉及SD序列、mRNA的稳定性ue007不稳定(5"端和3"端的发夹结构可保护不被酶水解mRNA的5"端与核糖体结合ue007可明显提高稳定性)、翻译产物及小分子RNA的调控作用。 真核生物基因表达的调控环节较多ue007在DNA水平上可以通过染色体丢失、基因扩增、基因重排、DNA甲基化、染色体结构改变影响基因表达。在转录水平主要通过反式作用因子调控转录因子与TATA盒的结合、RNA聚合酶与转录因子-DNA复合物的结合及转录起始复合物的形成。在转录后水平主要通过RNA修饰、剪接及mRNA运输的控制来影响基因表达。在翻译水平有影响起始翻译的阻遏蛋白、5"AUG、5"端非编码区长度、mRNA的稳定性调节及小分子RNA。真核基因调控中最重要的环节是基因转录ue007真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
细菌基因转录有外显子,内含子
没有。原核生物的基因没有外显子和内含子之分。
Z型DNA可以调控基因转录活性?
Z-DNA的形成通常在热力学上是不利的. 因为Z-DNA中带负电荷的磷酸根距离太近了,这会产生静电排斥. 但是,DNA链的局部不稳定区的存在就成为潜在的解链位点. DNA解螺旋却是DNA复制和转录等过程中必要的环节,因此认为这一结构与基因调节有关.
简述甲基化抑制基因转录的机理?
在特异性表达某些基因的组织中,活化基因附近mCpG较非表达组织中明显降低至30%左右。同时,有Hl的压缩状态核小体中含有哺乳动物细胞核DNA中80%的甲基化CpG。因此认为基因表达与CG甲基化程度呈负相关。C的甲基化可能加强阻遏蛋白或降低激活蛋白与DNA的结合,或因mCpG的甲基伸入DNA双螺旋结构的大沟,影响DNA与结合蛋白的相互作用;也可能由于C的甲基化使DNA双螺旋大沟中过分拥挤从而改变了DNA不同构象间的平衡,更多地由B-DNA变为其他(如Z-DNA)构象以扩展大沟内的空间,影响了DNA结合蛋白对相应专一序列的结合。由于Z-DNA结构收缩,螺旋加深,使许多蛋白质因子赖以结合的元件收缩入大沟而不利于基因转录的起始。用序列相同但甲基化水平不同的DNA为材料进行实验,发现甲基的引入不利于模板与RNA聚合酶的结合,降低了其体外转录活性。DNA甲基化对转录的抑制主要决定于甲基化CpG的密度和启动子强度两个因素:启动子附近甲基化CpG的密度是阻遏作用的主要决定因素。弱的启动子可被散布的甲基化CpG完全阻遏,若外加增强子使启动子强化,则在同样程度的甲基化影响下转录可以恢复;如果甲基化CpG位点进一步增加,转录就会完全停止。阻遏的严重程度与甲基化CpG区对MeCP1(methylCpG-bindingprotein1)的亲和力成正比。可见在转录的充分激活和完全阻遏之间的调节开关决定于甲基化CpG密度和启动子强度的平衡。