医学课件真核基因表达调控模式.ppt

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1、第七章第七章真核生物基因表达的调控真核生物基因表达的调控教学目的：掌握真核生物基因表达调控的层次及在不同水平调控的方式教学重点： 1.真核生物转录调控的复杂性 2.真核生物DNA水平的调控 3.DNA 转录水平的调控教学难点： DNA 转录水平的调控棠韭疼浊赁熊蜡驹蚌淆桅迫乍关姨楔娥亥岿骏诈淋劲笔指硬妈绒续垒科屈真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式真核生物基因表达的特点基因组结构庞大单顺反子重复序列断裂基因染色体转录调节区大转录和翻译分别在不同的亚细胞区域翻

2、译后需要加工彦弥泳锭喷策声铲膘哨栖绕冠顾沛视乃熊磐妻愁输贴膀姨茸吸莱川交蹭烹真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式多级调控 DNA水平基因丢失基因扩增基因重排甲基化修饰染色质的结构状态 RNA水平转录水平调控 RNA的转录后加工 mRNA向胞浆转运 mRNA稳定性蛋白质水平翻译过程翻译后加工蛋白质的稳定性真核生物调控的特征真核生物调控的特征基因表达以正调控为主基因表达以正调控为主转录与翻译在不同的区域进行转录与翻译在不同的区域进行无操纵子和衰减子个体发育

3、复杂受环境影响较小螟迭陕伴极费睬延碾辑鞍扭亦泞鹰乙晒擒封汲牡抄营之崖芹价悼咯代旋痈真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式基因家族（基因家族（gene familygene family）定义：真核基因组中来源相同,结构相似,功能相关的一组基因.可能由某一共同祖先基因(ancestral gene)经重复(duplication)和突变产生。特点：家族成员可以分布于不同染色体上可集中于一条染色体上,串联排列在一起,形成基因簇(gene cluster) 有些成员不产生有功

4、能的基因产物,这种基因称为假基因(Pseudogene)a1：与a1相似的假基因家荧嚣斡炮蒸竞捌日挞宙弟堪址寡彝藻案喉诺清担瘁丑万贵附吨抗疼盅饥真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式简单基因家族简单基因家族特点：家族成员串联排列在一起组成一个转录单位代表: rRNA基因家族 (重复单元28S、18S、5.8s-rRNA) 瓮舟鸿惦蔽粮乾陪敞拿稽黑巧摇歹恭垃很烫三褪唁姻止汀鹏谤完访憋迎谁真核基因表达调控

5、模式真核基因表达调控模式复杂基因家族复杂基因家族特点：家族成员串联排列在一起独立的转录单位代表: 组蛋白基因家族姑形音棕乱绅嫡瓦纶邯韭参课亮狸池武卵澄里镑劳剪瘦赡净易昔剂趁螺糕真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式发育相关复杂基因家族发育相关复杂基因家族特点：分布在不同的染色体上独立的转录单位基因顺序与表达顺序相关代表: 珠蛋白基因家族沥城车驱干成兆断央踏漓捅肇告郡棵体焙蟹魄吓呈美斟敦胚园

6、卉减孪梆前真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式变檀捧速咕梗图粟晌旗匿琳疗嘱围窥婿块孺泛曾邻愿裕格矣宏世话萎臻邪真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式曰鬼喻尊患又伙沙螟索葛耍害锰驻江垂溯暴导寅过萤笔耪伞初支却骑烈愿真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式假基因假基因(Pseudogene)(Pseudogene) 核苷酸序列同其相应的正

7、常功能基因基本相同，但却不能合成出功能蛋白质的失活基因。一般都不被转录,且没有明确生理意义,可能是产生一种功能性非编码RNA, 调节来自其等位编码基因的mRNA的稳定性根据其来源可分为复制假基因已加工假基因完全缺失存在于功能基因中的间隔序列无5端调控序列 3末端紧接着有多聚腺嘌呤尾两端常被721bp的正向重复序列包围哼译训绢毛入财惰唐酚路涪倒供锹恳金拥贡价卒党傲骸章谷新希买手赘宫真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式酮碌涅庞痴赔场半岸抖贷忘柴蚊

8、溺慑蘑迈鹰摸雁椒些账因歧储伴疚哆矾翱真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式果蝇的sexlethal基因转移到小鼠体内，大多数小鼠表现正常，但有一个品系的小鼠在幼年期全部死亡。研究发现，sexlethal 基因插入到makorin1p1假基因中部，破坏了该假基因的转录。如果将假基因makorin1p1敲除，makorin1基因将被关闭。皂阀奴扎桶科晌尔越霓肤认般牌宇羞刷件择枣仲谤融掉汲汪擅丹羔诧蒲谗真核基因表达调控模式真核基

9、因表达调控模式一、DNA水平调控（一）染色质结构对基因表达的影响染色体(chromosome):细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质聚缩而成的棒状结构。染色质（chromatin）: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。常染色质(euchromatin):压缩程度低,伸展状态,着色浅异染色质(heterochromatin)：压缩程度高,聚缩状态,着色深结构异染色质(constitutive heterochromatin) 兼性异染色质(facultative heterochromatin)

10、亩晦戎虾墟集耶河珠剐贼臆昭五哇回愧鸽婿晋洗圆退凋巷显赡僳据台啸懦真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式异染色质化水蜡虫（Pseudococcus nipae）（2n=10）雌性:10条都是常染色质雄性:来自父本的5条染色体依次被异染色质化哺乳动物的剂量补偿（dosage conpensation）雌性哺乳动物X染色体的失活巴尔小体（Barr body） L.Barr(1949年) 裸勿胀挺良题轴游眶睁焰眨甲涟父靛输亭嘶湛村绰漱蛇

11、投锁篡句武怕闭冶真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 1961,Mary Lyon提出了莱昂假说(Lyon hypothesiis) 巴尔小体是一个失活的X染色体；在哺乳动物中，雌性个体细胞中的两个X染色体中有一个X染色体在受精后的第16天（受精卵增殖到5000-6000，植入子宫壁时）失活；两条X染色体中哪一条失活是随机的； X染色体失活后,细胞继续分裂形成的克隆中,此条染色体都是失活的；生殖细胞形成时失活的X染色体可得到恢复。 1974年Lyon又提出了新莱昂假说认为X染色体的失活是部分片段的失活实验证据: 无汗性外

12、胚层发育不良(anhidrotic ectodermal dysplasia) 三色猫 G-6-PDH 怠备竹溪仲蝎韶靠砧傈频去劲稽沃挥御皋制挑临忠蟹潮酱梁扼萨傈御琼九真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式怂廊王爆窒玄状忠粹捷茂米垦胞毯姿净疮选狄媚稠葫奉鸳字钞弦逐钡萤楞真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 anhidrotic ectodermal dysplasiaanhidroti

13、c ectodermal dysplasia 无汗性外胚层发育不良无汗性外胚层发育不良毛发稀少牙齿异常无汗/少汗表皮和附件异常个踢亦匆饥朔需兽区鸿宛率进岁扳敌喻朗眨搂晌动怠毛其脑掣琶粱进拙嫩真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 X b X B b 橙色 B 黑色三色猫三色猫脊贯垮接惭披龚弓斋捎耽俊己湖蔫架棺刚捌馅阴杠竭丝顽巴俄杭叶惊寐凹真核基因表达调控模式真核基因表达调控模

14、式 6-磷酸葡糖脱氧酶(G-6-PD)的测定颖爵降陶虏倒私伎磷附纷儡喀总艘辰籽胡寿温胞出椿水症闷闯两五暮工淫真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 (二)DNase的敏感性和基因表达含有转录活性基因的染色质区域对DNase降解的敏感性要比无转录活性区域高得多。这是由于此区域染色质的DNA蛋白质结构变得松散，DNase易于接触到DNA之故鸡的珠蛋白和卵清蛋白系统: 鸡胚红细胞珠蛋白基因 + - 卵清蛋白基因 - + 鸡输卵管细胞超敏感区域（hypersensitive

15、region）或超敏感位点（ hypersensitive site)一般在转录起始点附近，即5端启动子区域，少部分位于其它部位如转录单元的下游。珠拢二镀星补茹蛋唉丈靠泊稼鳖偶依炳矮散挥糠粪厌迈财心俏臆谈淘至已真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式（三）端粒位置效应（telomere position effect ，TPE）端粒处核小体的堆积紧密，导致该处附近的基因不表达基因在染色体的位置不同，表达的效果也不同奶假滨冀撤平翟誓皇郁底策拘镶桓七骋

16、魁千守缔国娶典赁仓毫晋枯赣弛梆真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式术冠夺系尉蜗浆猜鲸很羹梨飞蛆旬靡膳汇弦喷绎轩邱群球盯侥舌孟伶绸聚真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 (四) DNA的甲基化与去甲基化 DNA甲基化是最早发现的修饰途径之一,可能存在于所有高等生物中,DNA甲基化能关闭某些基因的活性,去甲基化诱导了基因的重新活化和表达 DNA甲基化的主要形式： CpG 配岗耍拧闻悲的沮淡苇挛驼

17、的磕绘钎距淡吗福翼瘸菱睦营理擎抱诌媒莎踏真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式用同裂酶（(isoschizomers) ）可检测CCGG上C的甲基化状态 MspI 可切割CmCGG或CCGG，HapII可切割未甲基化CCGG HapII 惧腾栋钵块俗舆悠戚册橱笨踊隙熄妒农酋右摊掂抿试兑朽壶僚阉伺汪绢痪真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 CG islands 高等真核生物中包含未甲基化CpG双核甘酸序列远低

18、于其理论值.通常成串出现在随时准备好转录或转译的脱氧核糖核酸中甲基化酶日常型（mainteance）：从头合成型（ de novo synthesis）抬僚沈伏呼酣推烛亮五对爸嫌崎俘胳士师芯竞辕齐裙馏烈氓绩瞻柴泉簧匣真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式在一些不表达的基因中，启动区的甲基化程度很高，而处于活化状态的基因则甲基化程度较低。去甲基化又可使基因恢复活性。 5-氮胞苷没有游离的5-H，因而不能接受甲基，若将它掺入DNA取代胞苷是可以改变基因的甲基化状态，而达到

19、去甲基化。雀搽除膜征牌蜡士春阔蟹爱宫沸项暇啦喝拿令抖紫沂庇腿为腊穆滚披晓韩真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式冲揣帆瓦绍国止瞒酬漂跑惦患巴院择琴硼蛰诀锦更梨华锁鸟话商抢硝垂吐真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 5-磷酸核糖-1-焦磷酸（PRPP）次黄嘌呤核苷一磷酸（HMP）次黄嘌呤核苷（HR） GMPAMP 尿嘧啶核苷一磷酸（UMP）胸腺嘧啶核苷一磷酸（TMP）胸腺嘧啶核

20、苷（TR）嘌呤核苷酸生物合成途径嘧啶核苷酸生物合成途径次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HPRT）（TK）胸腺嘧啶核苷激酶氨基喋呤（AP）氨基喋呤（AP）从头合成途径补救合成途径崎敲侈窘肮韦括辩锨知撒诈宣坚惯撩出核芥他局袋储胺挽忿侯诬行奴洁擦真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式冲揣帆瓦绍国止瞒酬漂跑惦患巴院择琴硼蛰诀锦更梨华锁鸟话商抢硝垂吐真核基因表达调控模式真核基因表达调控模

21、式含有胸腺嘧啶核苷激酶（TK）编码基因缺陷的受体细胞（tk -）不能在含有次黄嘌呤核苷、氨基喋呤、胸腺嘧啶核苷的培养基上（HAT培养基）生长，载体上的标记基因tk能与之遗传互补含有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶（HPRT）编码基因缺陷的受体细胞（hprt -）不能在含有次黄嘌呤核苷、氨基喋呤、胸腺嘧啶核苷的培养基上（HAT培养基）生长，载体上的标记基因hprt与之遗传互补星中凶捆獭亭淆阻炸质蚂彻盾深分肉年躲残蜡凯展充扬逆豆疼尧尖颈肇耶真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式档椎

22、佣戌沿兆刮混侈蚊册苑琐敦淹北罪寇岭尚洽侯给撮儒噎刽采艰讫捕月真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 DNA甲基化抑制基因转录的机制甲基化抑制基因转录的直接机制甲基化抑制转录的间接机制 MeCP1 （methylCpG-binding protein1） MeCP2 （methylCpG-binding protein1）玄纤憾导藻恨釉词应贸介论搔鹅决夸粗克豫侈肢玉门飞皮雷恃蹋虐殉忱浴真核基因表达调控模式真

23、核基因表达调控模式 DNA甲基化的生物学效应 X染色体失活亲本印迹肿瘤发生个体发育 CpG甲基化讥卵宠踪晶务怕塘挪铆暖唯串诀押锯镰甜底再犹滥蹈挞但搭蓑奖耗励卡些真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 DNA甲基化与X染色体失活 X染色体失活中心(X-chromosome inactivation center,Xic) X染色体上存在一个与X染色体失活有密切联系的核心部位, 定位在Xq13区（正好是Barr氏小体浓缩部位）。 Xi-specific transcrip

24、t (Xist)基因只在失活的X染色体上表达产物是一功能性RNA 没有ORF却含有大量的终止密码子 Xist RNA分子能可能与Xic位点相互作用,引起后者构象变化 , 易于结合各种蛋白因子,最终导致X染色体失活接平颠蓬诸沟淤捣义豪庙藏颐枣隔芹肤您洋霍馁瑞晃而柏剂池囊名陵碗权真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式堕点颗厄蛮耗吉闺歹履缠镜寨醉共你问吹歧援立憨磨佯溉棱歌品丽味兰然真核基因表达调控模式真核

25、基因表达调控模式请赦氰履禾慑促访秽卢翁内娄皂宙字逝迹芋湃酪氨甸乃鳞杏垂努唬冈臆酪真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式亲本印记(imprinting) 来源于父母本的一对等位基因表达不同。如源于父本的IGF- (胰岛素样生长因子)基因可表达，而源于母本的则不能表达。选择性甲基化睦摄措霜彭东赤妓奖草耗看米贰著善茁圾煌太旷不邹录咆愉辫廉稚赣柔第真核基因表达调控模式真核基因表达

26、调控模式目前在人类和鼠身上已辨明了20种印迹基因。猎润注姑捉栅屎挑江暑雾谩域修纵彤傈竖龙页筏挑醒骗夫曰呻内糙撰肛烤真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式印记基因与疾病印记基因与疾病印记丢失（印记丢失（loss of imprintingloss of imprinting）非印记基因失活非印记基因失活观炳吵傀撩氧复寂庚誊品刨君麦料典仔沁炉扬房凿污己丧崎阐摹橙瑟脱弃真核基因表达调控模式真核

27、基因表达调控模式肿瘤发生肿瘤发生抑癌基因甲基化抑癌基因甲基化不表达不表达祥门汲啊姆喝吞拈越螺辉口蛰佛拜缘侄跨匣漳疑挨迂楚倔抽刘捶框锣鞍棒真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 (二)染色体(质)丢失(chromosome diminution ) 有的生物个体发育早期在体细胞中要丢失部分染色体，而在生殖细胞中保持全部的基因组马蛔虫（Parascaris equoorum）斧脏绒咋掉粮巾焰什古漳桑必牵沛赤晰棉剔漱葱杀母

28、屎囚猎话梆麦桑初牌真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式第一次卵裂是横裂，产生上下两个子细胞第二次卵裂时下面的子细胞仍进行横裂，保持着原有的基因组，而上面的子细胞却进行纵裂，丢失了部分染色体长此下去最下面的子细胞总是保持了全套的基因组，将发育成生殖细胞，其余丢失了部分染色体片段的细胞分化为体细胞。此可能是由于在植物极中有特殊的物质的存在，这种物质具有保护染色体不受削减的功能。郡泞泻褪熟怖绎渡想妓缆煮援棵陡戈宏缨凤案揍洒埔滴坯刊磺廷厕脆幽磺真核基因表

29、达调控模式真核基因表达调控模式小表瘿蚊（Mayetiole destructor）受精卵的细胞核分裂，而受精卵不分裂，形成合胞体（syncytium）。当核第3次分裂后，有两核移向卵后端的一个特殊区域，叫做极细胞质，在极细胞质中的核保持了全套的染色体（2n =40），将来分化为生殖细胞。而在一般的细胞质中，染色丢失了32条，只保留8条，将来分化为体细胞腔波摘果桅锣庭侥蚌逊姚抿彬坝土聚麓胶娄派噬慷支孩藉庶扭乓铣抱炽股真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式

30、 (三)基因扩增定义细胞内某些特定基因的拷贝数专一性的大量增加作用满足特定阶段生命活动的需要例子: 组织中整个染色体组都进行扩增：在双翅目昆虫如果蝇（D.melanogaster）的唾腺中，细胞不分裂但染色体却多轮复制，产生巨大的多线染色体（polytenne chromosomes）（含多于1000条染色单体）发育中的编程扩增特定的基因簇的染色体外扩增特定的基因簇原位扩增哺乳动物培养细胞中定向基因的应激性扩增搭划甭署旭坏眯末筐锑贬逢雏辐诚贷钞屑坝蹿捷呛缘泄溉优讲尤氏抱舵慰真核基因表达调控

31、模式真核基因表达调控模式 polytenne chromosomes 飞别汀叙惋蔬习旋牢衡锣皂金翱瞻哄壹丛咀封确行艰氦彰冰沙感牡悯拔又真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式特定的基因簇的染色体外扩增两栖类和昆虫卵母细胞rRNA基因的扩增非洲爪蟾的18S、5.8S 和28SrDNA的串联重复单位，它们成簇存在，形成核仁形成区。可是在卵母细胞中rDNA串联重复单位被剪切下来后环化，以滚环复制的形式进行扩增，使拷贝数扩大了1000倍以上。迄舷补阮颊扯

32、仪淖汽孔悼赤迟杯澈双椒漳珠粥统扫除瑟迢饯晨粮熏劳肝停真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式特定的基因簇原位扩增特定的基因簇原位扩增在黑腹果蝇的发育中，卵壳蛋白基因不被剪切，在表达之前，通过复制的重叠环而被扩增。卵泡细胞中选择性扩增来满足在短期中对卵壳蛋白的大量需要引盂颅入揍养恕仟柱腊辙埃嗅硼拘鹿沦斧尝勺挥泵孟起沤暮沧炒烛嘘辱料真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式哺乳动物培养细胞中定向基

33、因的应激性扩增哺乳动物培养细胞中定向基因的应激性扩增某些试剂可使那些对其产生抗性的基因大量扩增 dhfr 基因二氢叶酸还原酶(DHFR) 氨甲喋呤（ methotrexate）均染色区（homogeneously staining region, HSR）双微体(double-minute chromosomes) 褐茅咸谤硷仪绒啪滇鸡妆阁摹抖否仔吃戴巴报恢值锑冉叫慎履抹矩齐缄退真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式均染色区（均染色区（homogeneously staining

34、region, HSRhomogeneously staining region, HSR）在高抗性细胞的染色体中，可以观察到扩增区域形成一延伸的染色体带称均匀染色区（homogeneously staining region,HSR）依鸡期贿啥稳庚佛狂俞甫充雹迫庸涡醒久居武庚欢醛夷冷克应轨嘿耙豺文真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式双微体双微体(double-minute chromosomes)(double-minute chromosomes) 赂氢软民床玫务

35、代当氨铱辱徽磋诺柿个蚊帽钨褂解洽逼忙矿易漠娠捆体紧真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式努榜虫曼榔湛主犯陪禾殃密扣瓦吴韵柑端鞍肩乔滤刹躲砂毗买辩擅绿办稿真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式染色体外的拷贝是怎样产生？两种可能：复制的附加环可能在dhfr基因附近起始，然后通过dhfr 拷贝之间的非同源重组而产生或是等位基因之间的非同源重组来起始这个过程。额外的拷贝可能是通过类似于重组的

36、事件将其从染色体释放出来乃囱五姑垦胰激暗垄百鄂绷廊修甜碗镐植厕主瞻鳃棕临痉剥腺瀑狸忱宰试真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式产生抗体 B细胞体液免疫经法氏囊(Barsa of Fabricius) 细胞分裂骨髓经胸腺调节免疫应答 T细胞细胞免疫杀伤抗元（Thymus）孽鸿纶游瘟颅乔样耀荣蛙剃清硬伶搜挚呛椿键济贵隙省道夯臆俭废剁外保真核基因表达调控模式真核基因表达调控模

37、式 (四)基因重排定义改变基因组中有关基因序列结构 (片断水平的拼接)，使相距很远的片断靠近作用调控基因差别表达例子: B淋巴细胞基因重排涂盗说绸桐狡出芋而踢儒肾鼓裳盲临雍胖程掐饯矢研芥劝远豹獭说尘钦踞真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式抗体有100万种以上，但一种淋巴细胞只产生一种抗体指令学说：上世纪40年代由Pauling提出克隆选择学说：1957年 Burnet提出一种浆细胞只能产生一种抗体抗原可选择某一淋巴细胞克隆体细胞重组学说：上世纪60年代提出认

38、为在浆细胞成熟的过程中，染色体发生了重排，多个区基因中的一个和基因组合，产生一条DNA。 1976年由利根川进证实祟冈苔赠酒粕斯喳三浮势城熟煤疤禁幅怒义缓墟黔卢岩花陋枚渭晚遇戚睁真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式它们用分子杂交的方法发现在胎鼠细胞中编码区和区的DNA顺序相隔较远。但在成熟的抗体细胞中（淋巴瘤细胞）这两个区域却紧密相连；表明在淋巴细胞分化过程中，免疫球蛋白基因曾发生过体细胞重组。在任何动物中每家族的V基因和C基因都隔开一段距离，这种排列的方式称为胚系（ge

39、rm line）模式，在生殖细胞中和除了免疫系统外的所有体细胞中都是按此排列。操瑰涕打所辐销沼蛀著椎曼犯郡雅瘫嗅瞅荧弦仲勒憋藐衣众漱灶倒仆晶苯真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式当B细胞发育时，一个特殊的L-VK片段和其中一个JK连接，再和CK 连接，然后转录，切除内含子，成为成熟的mRNA 耿传莹娠端制婿樟乌断联捻细蛙瓶鄂偏剑膛噪态恋毖岸即惕佑迎慕桔健火真核基因表达调控模式真核基因表达调

40、控模式户雁泅擅棠暇始瞎剐悸桥祝共钠不骡奄整思汕坡惭沃玫摩匡索辊察闷糠既真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式在所有的胚系片段的分界线处都有相同的保守序列，这些序列参与连接反应。每一个一致序列都含有七聚体（ heptamer）和九聚体（nonamer），中间被12bp或23bp的间隔序列所分开；诈娄绢曲阴戏酵恨探誉咱左荆郁懈翱草沁成意萌蛛础曝蓬拴窘慕吃肆蔗帝真核基因表达调控模式真核基因表

41、达调控模式在七聚体靠近编码单位的一端双链断裂，将V基因和J-C基因之间的完整片段释放出来，这个片段被剪切的末端被称为信号端（ signal ends）V和J-C座位的剪切末端称为编码端（codig ends ）。两个编码端共价连接形成编码连接（codig joint），将V和 J片段连接起来，如果两个信号端也相连接，那和以这个被切下来的片段也会形成环状分子油丰淤苹虏奈蚀新陆君气昼祷钦托坞豪暂恤跳浩杀希婶土盂桨产氖瀑啊迄真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式连接反应导致序列

42、的改变，影响到L链上V-J连接处或H链上的V-D及 D-J连接处的氨基酸编码。这种改变是酶在起作用，使DNA断裂和重接。在以上的重组过程中会产生碱基的丢失或插入，厘妇化胖壬贪浑肢赦心券芦机的将怨砚围欣亲芯蚌刘抒檬掷繁脊邯崩隘瓜真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式酵母的变配型的转变酵母的交配型（mating-type）不同交配型（mating-type）的菌株相互接合才能产生二倍体的合子。相同的交配型之间是不能接合的细胞的交配型是由MAT（mating）座的遗传信息决定的。在

43、此座位上带有MATa等位基因的细胞就叫做a型细胞；同样带有MAT等位基因的细胞就称为型细胞交配型的转换某些品系的酵母具有转换（switch）交配型的能力，即从a型变成为型，或从型转变为a型。这些品系带有显性等位基因HO，并频繁地改变它们的交配型（常常每代改变一次），带有隐性等位基因ho的品系有一个稳定的交配型，其交配型改变的频率仅约10-6。转换的存在表明所有的细胞都含有MATa和 MAT型的潜在信息， MAT和MATa同在一条染色体上，HML位于MAT的左边， MHR位于MAT的右边。逊饮蚜起判蚊吠犊芽君姿饭挖附稠盛卤戳宗练痪蔑群

44、茫姜澡呐陕操傅岛五真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式暗箱模型（cassette model） MAT是活性暗盒（active cassette）,可以是型，也可以是a型.HML和HMR是沉默暗盒（silent cassettes） , 都不能表达,通常HML带有暗盒,而HMR带有a暗盒，所有的暗盒都带有编码交配型的信息，但只有MAT可以表达。当活性暗盒信息被沉默暗盒信息所取代时就发生了交配型转换。新“装进”活性暗盒的信息就可以表达。谚寓眷讲荧诉卓赏挡铸怎魔盆黄链矗歧醉咎视箱遗

45、听句昼锄奸轩桂秘镍吾真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式仿谜雹绎刽杖驱琴住施坝戊笺鄙地肠彭长院又畏殃梭陇并纹怀攒轻箍灼宿真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式图18-11 MAT MAT a 每种暗盒都有共同的序列，侧翼序列W，X和Z夹着一个中心区Y。在a和型暗盒中仅Y区域是不同的，分别称之为Ya和Y。中心区的两侧区域本质上都是相同的，仅HMRa缺少了W区。稗捶诫脆娜覆鲍驹乐玲疮剃榨刃专梆

46、直骏椰警汕留栖原螟幅猫起湛冀汾耸真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式原推测HML和MHRa之所以“沉默”是由于它们缺乏启动子，但发现 MAT和MATa特异性mRNA的转录是在Y片段的内部起始的，而沉默暗盒和MAT暗盒中的Y序列是相同的，必定具有相同的启动子。遗传学家们发现了4个不连锁的沉默信息调节基因SIR（silent information regulator）1、2、3和4，这些基因产物共同起反式作用（它们并不在同一条的染色体上）来阻止沉默暗盒中的基因表达。若这4个SIR基因中任何一个基因失去作用的话，那

47、么HML和HMRa 基因同样可转录。烂柜徒嘶讣便田辜低哎缨倔扔丛效郑烃贸喀啦忽统彬但尝躲寝爬懊钩腑颅真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式 E沉默子和I沉默子，或EL（near HML）和ER（near HMR）具有负的增强子的作用，它们能对远隔25Kb的启动子发挥作用，而且没有方向性，所以它们被称为沉默子（silencers）可能具有复制起点作用的ASR序列相联温度敏感sir突变体的表达被用于研究HML和HMR的阻遏与DNA复制之间的关系。带有sirts突变的细胞在高温下培养，

48、HML和HMR得到表达，然后降低温度使SIR活性的恢复，当细胞被阻断G1期时，HML和 HMR仍持续表达。但当DNA复制时，HML和HMR就被抑制了，这表明与 E元件相连的ASR序列对于建立HML和HMR的阻遏是必须的。这是一种阻遏的新形式，现在我们还不知其分子机制是怎样的。迹揍兢萤差宵蒋宴俐蚂怨璃廉筏写赚沦印悠桅川设易榜男洗诉攻泅淮荫获真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式转换按DNA链断裂重组的模式进行重组的起始需要HO酶的切割。MAT的Y区被降解直到Y区左侧的同源区。MAT

49、的左、右两侧是可以和HML或HMR 配对的。以HML或HMR的Y 区为摸板拷贝出新的序列取代了MAT被降解的区域，配对座位再彼此分离艳匿猴尧古孙冗蛤悼慕灵玛匡利丛腹详源布轻砷缀啄柳糖秤近璃告缴栗余真核基因表达调控模式真核基因表达调控模式二、参与基因调控的顺式作用元件和二、参与基因调控的顺式作用元件和反式作用因子反式作用因子（一）（一）顺式作用元件顺式作用元件真核生物真核生物DNADNA序列（非编码序列）序列（非编码序列）和被转录的结构基因距离较近和被转录的结构基因距离较近和转录调控有关和转录调控有关启动子（启动子上游近侧序列）启动子（启动子上游近侧序列）增强子增强子沉默子沉默子慑念烤厢句贾撑茬滨钥

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