第三节 原核生物基因表达的调控
原核生物(如细菌)可以根据外界环境因素变化调控自身的基因表达,使其生长和繁殖处于较佳状态。原核生物对环境变化反应快,主要原因是原核生物的转录和翻译过程是偶联的,且mRNA降解快、半衰期短(1~3min)。原核生物基因表达调控主要发生在转录水平,其次是翻译水平。本节主要以大肠埃希菌(E.coli)为例介绍原核生物基因表达的调控。(https://www.daowen.com)
原核生物绝大多数基因以操纵子(operon)的形式存在,如乳糖操纵子(lac operon)、阿拉伯糖操纵子(ara operon)及色氨酸操纵子(trp operon)等。操纵子由调控区与信息区组成。信息区一般含有2~6个结构基因,有的多达20个以上。调控区位于转录起始点上游,包括与RNA聚合酶结合的启动序列,与阻遏蛋白结合的操纵序列,以及一些情况下与激活蛋白结合的位点等。一个操纵子只含有一个启动序列,但具有数个可转录的编码基因,在同一启动序列控制下,可转录出多顺反子mRNA。原核生物通过调控单启动序列基因的活性,完成多基因产物的协调表达。与转录调控有关的因素主要有调控区的顺式作用元件以及与其有关的调控蛋白,还包括与转录终止有关的因子。