真核生物的基因表达调控概述

真核生物的基因表达调控概述

真核生物基因在染色质活性、DNA水平、转录水平和翻译水平的表达调控特点。 答:真核基因组结构具有基因组结构庞大、单顺反子、含有大量重复序列、基因不连续性、非编码区较多等特点。

(1)染色质结构水平对基因表达调控:①常染色质或异染色质;②染色质的状态(活性或阻遏),紧密结构会抑制基因表达,解凝集结构利于基因表达;③可以通过对组蛋白结构的修饰来实现,有组蛋白翻译后的乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化等;④DNA水平的调控包括基因丢失、扩增、重排和移位等方式。

(2)转录水平的调控:①RNA聚合酶、转录因子等反式作用因子和顺式作用元件(启动子强弱、增强子、沉默子)相互作用对基因转录的调控;②同一基因转录起始位点的不同,导致在不同组织细胞中的基因表达差异。

(3)转录后的加工:转录后加工的多样性,包括①加尾和剪接;②多个5′端转录起始位点或剪接位点;③多个加多聚(A)位点和不同的剪接方式;④虽无剪接,但有多个转录起始位点或加多聚(A)位点等多种方式调控基因的表达。

(4)翻译水平的调控:① 翻译起始因子eIF-4F 的磷酸化激活蛋白质的合成,eIF-2α 的磷酸化引起翻译起始受阻,降低蛋白质的生物合成水平;② mRNA 结构与翻译控制:mRNA5′端m7G 帽有增强翻译水平的作用,上游AUG 密码子的存在往往抑制下游开放读框的翻译效率;③ 起始AUG 上游序列对翻译效率的影响,如Kozak序列;④ poly(A)尾增加翻译效率;⑤poly(A)尾中富含UA 序列抑制翻译。

(5)翻译后加工水平的调控:翻译的蛋白质还需要加工、修饰、折叠和分选后

才具有功能。综上所述,真核生物基因表达调控是一个十分复杂的过程。

真核生物的基因表达调控概述

真核生物基因在染色质活性、DNA水平、转录水平和翻译水平的表达调控特点。 答:真核基因组结构具有基因组结构庞大、单顺反子、含有大量重复序列、基因不连续性、非编码区较多等特点。

(1)染色质结构水平对基因表达调控:①常染色质或异染色质;②染色质的状态(活性或阻遏),紧密结构会抑制基因表达,解凝集结构利于基因表达;③可以通过对组蛋白结构的修饰来实现,有组蛋白翻译后的乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化等;④DNA水平的调控包括基因丢失、扩增、重排和移位等方式。

(2)转录水平的调控:①RNA聚合酶、转录因子等反式作用因子和顺式作用元件(启动子强弱、增强子、沉默子)相互作用对基因转录的调控;②同一基因转录起始位点的不同,导致在不同组织细胞中的基因表达差异。

(3)转录后的加工:转录后加工的多样性,包括①加尾和剪接;②多个5′端转录起始位点或剪接位点;③多个加多聚(A)位点和不同的剪接方式;④虽无剪接,但有多个转录起始位点或加多聚(A)位点等多种方式调控基因的表达。

(4)翻译水平的调控:① 翻译起始因子eIF-4F 的磷酸化激活蛋白质的合成,eIF-2α 的磷酸化引起翻译起始受阻,降低蛋白质的生物合成水平;② mRNA 结构与翻译控制:mRNA5′端m7G 帽有增强翻译水平的作用,上游AUG 密码子的存在往往抑制下游开放读框的翻译效率;③ 起始AUG 上游序列对翻译效率的影响,如Kozak序列;④ poly(A)尾增加翻译效率;⑤poly(A)尾中富含UA 序列抑制翻译。

(5)翻译后加工水平的调控:翻译的蛋白质还需要加工、修饰、折叠和分选后

才具有功能。综上所述,真核生物基因表达调控是一个十分复杂的过程。


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