简述原核生物基因转录起始的机制和特点。
转录的起始由RNA聚合酶与DNA模板的启动子(promoter)结合。
经过对百种以上原核生物不同基因的启动子进行分析,发现启动子具有下列的共同点:在-10bp处有一段共有序列(consensus sequence),富含AT,即 –TATAAT-,系Pribnow等首先发现,因而称为Pribnow盒(box),再往上游-35bp的中心处又有一组保守的共有序列,即-TTGACT-。启动子邻近的结构示如图13-3。
结合过程可分为二个步骤,首先由σ因子辨认启动子的–35区,全酶与该区结合,形成疏松的复合物,此时DNA双链未解开,因而称为封闭型转录起始复合物,继而RNA聚合酶移向–10区及转录起始点,在–20区处DNA发生局部解链,形成12~17bp的单链区,RNA聚合酶与DNA结合更紧密,形成开放型转录起始复合物。以单链的模板链为模板,RNA聚合酶上的起始位点和延伸位点被相应的NTP占据,聚合酶的β亚基催化第一个磷酸二酯键的生成,σ亚基从全酶解离,形成DNA-RNA聚合酶(核心酶)结合在一起的起始延伸复合物。
基因转录调控有哪些研究方法?
用同位素标记法.
基因的转录控制有什么因素控制
原核基因表达调控与真核存在很多共同之处,但因原核生物没有细胞核和亚细胞结构,其基因组结构要比真核生物简单,基因表达的调控因此而比较简单.虽然原核基因的表达也受转录起始、转录终止、翻译调控及RNA、蛋白质的稳定性等多级调控,但其表达开、关的关键机制主要发生在转录起始.其特点包括以下3方面:(1)σ因子决定RNA聚合酶的识别特异性:原核生物只有一种RNA聚合酶,核心酶催化转录的延长,亚基识别特异启动序列,即不同的 因子协助启动不同基因的转录.(2)操纵子模型的普遍性:除个别基因外,原核生物绝大数基因按功能相关性成簇地连续排列在染色体上,共同组成一个转录单位即操纵子,如乳糖操纵子等.一个操纵子含一个启动序列及数个编码基因.在同一个启动序列控制下,转录出多顺反子mRNA.(3)阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性:在很多原核操纵子系统,特异的阻遏蛋白是控制启动序列活性的重要因素.当阻遏蛋白与操纵基因结合或解离时,结构基因的转录被阻遏或去阻遏.
怎样在转录组基础上研究一个基因的功能和进化
功能研究:将该基因在该物种中进行抑制或者过表达,然后观察其表2113型.抑制的话可以通过 siRNA、基因敲除技术等.可观察表型包括个体发育、分化潜能、细5261胞增殖、细胞代谢等.进化研究:找其他物种中该基4102因的同源基因,根据其序列构建进化树,看看它与那些物种在进化上更亲缘 转录机制:对该基1653因在基因组ATG前端的序列进行分析,可用一些转录因子预测软件对其转录因子进行预测并鉴定,也专可以观察其是否存在CpG岛等,前端序列的长度的话大小不等,有几kb到几十kb的,属看你研究需要了.欢迎追提!
遗传信息的转录和翻译机制是怎样发现的
名称而已,转录指遗传信息从DNA到mRNA,翻译指mRNA到蛋白质 ,涉及的细胞器有核糖体等.“翻译者”这种奇怪的名称还从未遇到过,至少课本没有.核糖体作为翻译者,mRNA作为被翻译的对象还说的过去.
RNA的转录机制,与DNA复制有那些区别
就是电脑 剪切 与 复制的区别
真核生物的转录因子有哪些功能区域
真核生物基因的表达调控是当前分子生物学最前沿的研究领域之一,而转录水平的调控是基因表达过程中最重要的第一步,由于蛋白质-蛋白质、蛋白质-DNA之间的相互作用,以及一些复杂大分子复合物的形成,导致真核生物转录水平的调控是一个多级的复杂过程.转录因子即反式作用因子在转录调控中可以直接或间接的识别或结合在顺式作用元件8 bp~112 bp核心序列上,参与调控靶基因的转录效率.因此,转录因子与调控序列的相互作用在决定某个基因是否表达中占据核心位置.随着对转录因子及其研究方法的深入研究,尤其是近几年染色质免疫沉淀及生物信息学的发展,人们将会进一步研究转录调控的机制及细胞行为和疾病的发生机理.
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。
原核生物转录的起始过程可分为哪几个部分?各自特点是什么?
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真核基因转录起始需要基础特异两类转录因子依赖DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用调控转录激活D.原核基因表达调控主要采用操纵子模型转录出多顺反子RNA实现协调调节真核基因转录产物为单顺反子RNA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因子与RNA聚合酶结合、阻遏蛋白负调控、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真核生物基因表达需要转录因子、启动子、沉默子和增强子。
泰医讨论真核细胞基因转录水平调控的机制
⑴真核基因转录激活受顺式作用元件与反式作用因子相互作用调节。⑵真核基因顺式作用元件按功能特性分为启动子、增强子及沉默子。真核基因启动子由RNA聚合酶结合位点及其周围的一组转录控制组件组成。增强子是远离转录起始点、决定基因的时间、空间特异性表达、增强启动子转录活性的DNA序列,其发挥作用的方式通常与方向、距离无关。⑶真核转录调节因子简称转录因子,按功能特性可分为基本转录因子和特异转录因子。所有转录因子至少包括两个不同的结构域:DNA结合域和转录激活域;真核RNA聚合酶II不能单独识别、结合启动子,需依赖基本转录因子和特异转录激活因子的存在;基因转录激活过程就是形成稳定的转录起始复合物。此时,TBP相关因子与转录因子共同决定组织特异性转录。⑷基因调节元件不同,存在于细胞内的因子种类及浓度不同,所发生的DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用类型不同,产生协同、竞争或拮抗,调节基因的转录激活方式。