基因与基因表达调控
2025年09月26日
第二章 基因与基因表达调控
基因是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列,是遗传物质的最小功能单位。通过DNA复制,基因携带的遗传信息能准确地传递给后代,以维持生物体遗传性状的稳定;通过转录和翻译,基因信息能表达出生物个体特定的遗传性状,呈现出一定的表型特征。根据基因是否转录和翻译可将其分为三类:①既能转录又能翻译的编码蛋白质的基因,包括结构蛋白、蛋白酶、信号分子及转录因子等结构基因;②可转录但不被翻译的基因,包括tRNA、rRNA和micRNA等非编码RNA(non-coding RNA)的基因;③不转录的基因,主要包括对基因表达起调控作用的启动子、操纵子、增强子、衰减子和绝缘子等。
生物体内的基因按其自身的规律开启或关闭,基因开启后即可转录,合成各种RNA或进一步翻译出蛋白质,这一过程被称为基因表达。不同类型的基因,其表达产物各不相同。结构基因的表达产物是各种功能不同的蛋白质;而可转录但不被翻译的基因的表达产物是各种结构和功能不同的RNA。生物体中基因的表达有其特定的规律,并受多种因素的调节和控制,才能使体内基因的表达产物协调、有序地发挥作用,使生命活动成为一个协调、统一的整体。对基因的研究,以及对基因表达调控规律的探索研究是基因工程研究的重要基础。