為什麼說基因表達調控中,轉錄水平的調控是關鍵環節

2021-03-04 04:47:26 字數 5505 閱讀 5805

1樓:小麥的口袋

真核生物基因表達bai的調控du遠比原核生物複雜zhi,可以發生在dna水平、轉dao錄水平、轉錄

後的修飾、版

翻譯權水平和翻譯後的修飾等多種不同層次(圖 真核生物基因表達中可能的調控環節)。但是,最經濟、最主要的調控環節仍然是在轉錄水平上。

2樓:杜小鈺鈺

儘管基因表達調控可發生在遺傳資訊傳遞的任何環節,但發生在轉錄水平,尤其是轉錄起始水平的調節,對基因表達起著至關重要的作用,即轉錄起始是基因表達的基本調控點。

3樓:烏冬蛋白

因為其他調控都比較弱,比如翻譯水平的調控,mrna都轉錄出來了,不少蛋白翻譯無壓力

4樓:黃秦之女

因為轉錄是翻譯出正確蛋白質的保證

基因表達調控主要是什麼水平的調控

5樓:

基因表達調控主要是分子水平上的調控。

在一個生物體中,任何細胞都帶有同樣的遺傳資訊,帶有同樣的基因,但是,一個基因在不同組織、不同細胞中的表現並不一樣,這是由基因調控機制所決定的。

基因表達調控是生物體內細胞分化、形態發生和個體發育的分子基礎。

擴充套件資料

基因表達調控主要表現在幾個方面:

1、染色質水平上的調控。

基因轉錄前染色質結構需要發生一系列重要變化,這是基因轉錄的前提,活化的基因處於染色質的伸展狀態之中,可以被轉錄,而非活化的染色質dna不能被轉錄。

2、轉錄水平上的表達調控,這是最主要的基因調控方式。

轉錄水平調控的重點是在特定組織或細胞中、在特定的生長髮育階段、在特定的機體內外條件下,選擇特定基因進行轉錄表達。

3、轉錄後調控,這是指基因轉錄起始後對轉錄產物進行的一系列修飾、加工等調控行為,主要包括提前終止轉錄過程,對mrna前體進行加工剪下,mrna通過核孔和在細胞質內定位等。

4、翻譯水平上的調控,這是基因表達調控的重要環節。

翻譯的速率和細胞生長的速度之間是密切協調的。在肽鏈合成的起始、延伸和終止三個階段中,對翻譯起始速率的調控是最重要的,而在翻譯的延伸和終止階段也存在著調控因素。

5、蛋白質活性的調節。

來自mrna的遺傳資訊翻譯成蛋白質後,這些蛋白質如何活化併發揮其生物學功能,涉及蛋白質合成後的加工問題。

6樓:

是分子水平的調控。

基因表達調控主要表現在以下幾個方面:

1、轉錄水平上的調控;在感測基因上有該基因編碼的感測蛋白。外來訊號分子和感測蛋白結合相互作用形成複合物。該複合物作用於和它相鄰的綜合基因組,亦稱受體基因,而轉錄產生mrna,後者翻譯成啟用蛋白。

這些啟用蛋白能識別位於結構基因(sg) 前面的受體序列並作用於受體序列,從而使結構基因轉錄翻譯。

2、mrna加工、成熟水平上的調控;真核生物基因轉錄在細胞核內進行,而翻譯則在細胞質中進行。在轉錄過程中真核基因有插入序列,結構基因被分割成不同的片段,因此轉錄後的基因調控是真核生物基因表達調控的一個重要方面,首要的是rna的加工、成熟。各種基因轉錄產物rna,無論rrna、trna還是mrna,必須經過轉錄後的加工才能成為有活性的分子。

3、翻譯水平上的調控;真核生物mrna的「掃描模式」與蛋白質合成的起始。真核生物蛋白合成起始時,40s核糖體亞基及有關合成起始因子首先與mrna模板近5』端處結合,然後向3』方向移行,發現aug起始密碼時,與60s亞基形成80s起始複合物,即真核生物蛋白質合成的「掃描模式」

7樓:楊風遊

(gene expression),對這個過程的調節即為基因表達調控(regulation of gene expression or gene control)。

原核生物的基因表達調控為什麼發生在轉錄水平,而不

8樓:根據

在轉錄水平上對基因表達的調控決定於dna的結構、rna聚合酶的功能、蛋白因子及其他小分子配基的相互作用。

轉錄與翻譯的特點:

細菌的轉錄與翻譯過程幾乎發生在同一時間間隔內,轉錄與翻譯相耦聯。

真核生物中,轉錄產物只有從核內運轉到核外,才能被核糖體翻譯成蛋白質。

原核生物和真核生物在基因轉錄表達調控上的區別

9樓:du知道君

相同點:轉錄起始是基因表達調控的關鍵環節2.不同點:

a.原核基因的表達調控主要包括轉錄和翻譯水平真核基因的表達調控主要包括染色質活化、轉錄、轉錄後加工、翻譯、翻譯後加工多個層次b.原核基因表達調控主要為負調控,真核主要為正調控c.

原核轉錄不需要轉錄因子,rna聚合酶直接結合啟動子,由sita因子決定基因表的的特異性真核基因轉錄起始需要基礎特異兩類轉錄因子依賴dna-蛋白質、蛋白質-蛋白質相互作用調控轉錄啟用d.原核基因表達調控主要採用操縱子模型轉錄出多順反子rna實現協調調節真核基因轉錄產物為單順反子rna功能相關蛋白的協調錶達機制更為複雜。 真核生物基因表達調控的環節主要在轉錄水平其次是翻譯水平。

原核生物基因以操縱子的形式存在。轉錄水平調控涉及到啟動子、sita因子與rna聚合酶結合、阻遏蛋白負調控、正調控蛋白、倒位蛋白、rna聚合酶抑制物、衰減子等。翻譯水平的調控涉及sd序列、mrna的穩定性不穩定(5』端和3』端的髮夾結構可保護不被酶水解mrna的5』端與核糖體結合可明顯提高穩定性)、翻譯產物及小分子rna的調控作用。

真核生物基因表達的調控環節較多在dna水平上可以通過染色體丟失、基因擴增、基因重排、dna甲基化、染色體結構改變影響基因表達。在轉錄水平主要通過反式作用因子調控轉錄因子與tata盒的結合、rna聚合酶與轉錄因子-dna複合物的結合及轉錄起始複合物的形成。在轉錄後水平主要通過rna修飾、剪接及mrna運輸的控制來影響基因表達。

在翻譯水平有影響起始翻譯的阻遏蛋白、5』aug、5』端非編碼區長度、mrna的穩定性調節及小分子rna。真核基因調控中最重要的環節是基因轉錄真核生物基因表達需要轉錄因子、啟動子、沉默子和增強子。

真核生物基因表達調控發生在哪些水平上

10樓:匿名使用者

真核生物基因表達的調控遠比原核生物複雜,可以發生在dna水平、轉錄水平、轉錄後的修飾、翻譯水平和翻譯後的修飾等多種不同層次(真核生物基因表達中可能的調控環節)。但是,最經濟、最主要的調控環節仍然是在轉錄水平上。

dna水平上的調控是通過改變基因組中有關基因的數量、結構順序和活性而控制基因的表達。這一類的調控機制包括基因的擴增、重排或化學修飾。其中有些改變是可逆的。

11樓:請叫我學長好嘛

可以發生在轉錄前水平,轉錄水平,轉錄後水平,翻譯水平,翻譯後水平。主要的調控還是發生在轉錄水平。

12樓:匿名使用者

生物體在個體發育的不同時期、不同部位,通過基因

水平、轉錄水平等的調控,表達基因組中不同的部分,其結果是完成細胞分化和個體發育。 基因的選擇性表達是指在細胞分化中,基因在特定的時間和空間條件下有選擇表達的現象,其結果是形成了形態結構和生理功能不同的細胞。

13樓:匿名使用者

基因水平、轉錄水平、轉錄後水平、翻譯水平、翻譯後水平

基因表達調控都可以發生在哪些層面上,其中最重要的調控機理是什麼

14樓:匿名使用者

基因表達的調節可以再不同水平上進行,在轉錄水平(包括轉錄前、轉錄和轉錄後),或在翻譯水平(包括翻譯和翻譯後)。

原核生物和真核生物的基因表達調控是不同的。原核生物的基因表達調控主要發生在轉錄水平上。最主要的機制是jacob和monod提出的操縱子模型。

而在翻譯水平上的調節主要有:不同mrna翻譯起始頻率和速度差異,翻譯阻遏,反義rna的作用等。

真核生物基因不組成操縱子,不形成多順反子mrna.真核生物的基因表達受到多級調控系統的調節。轉錄前:

dna斷裂、刪除、擴增、重排、修飾和異染色質化等改變基因結構和活性。轉錄水平:染色質的活化(組蛋白修飾使染色質疏鬆化)和基因的活化(順式作用原件,反式作用因子)。

轉錄後:轉錄產物的加工和轉運調節。翻譯水平:

控制mrna的穩定性和有選擇地進行翻譯。翻譯後:控制多肽鏈的加工和摺疊。

15樓:匿名使用者

基因有2條途徑控制生物性狀 1,基因通過控制酶的合成,從而控制生物代謝,進而控制生物性狀 如白化病就是轉化黑色素的酶的有關基因缺失了 2,基因直接控制蛋白質的結構來控制生物性狀 如鐮刀型貧血就是蛋白質結構變化了

真核生物轉錄前水平的基因表達調節主要有哪些方式

16樓:匿名使用者

1、轉錄起始水平。這一環節是調控的最主要環節,由對基因轉錄活性的調控來完成,包括基因的空間結構、摺疊狀態、dna上的調控序列、與調控因子的相互作用等。a.

活化染色質:在真核生物體內,rnapol與啟動子的結合受染色質結構的限制,需通過染色質重塑來活化轉錄。常態下,組蛋白可使dna鍊形成核小體結構而抑制其轉錄,轉錄因子若與轉錄區結合則基因具有轉錄活性。

因而基礎水平的轉錄是限制性的,核小體的解散時必要前提,組蛋白與轉錄因子之間的競爭結果可以決定是否轉錄。組蛋白的抑制能力可因其乙醯化而降低。另外,由於端粒位置效應或中心粒的緣故,抑或是收到一些蛋白的調控,真核生物細胞可能出現10%的異染色質,異染色質空間上壓縮緊密,不利於轉錄。

b.活化基因:真核生物編碼蛋白的基因含啟動子元件和增強子元件(啟動子:

在dna分子中,rna聚合酶能夠識別、結合並導致轉錄起始的序列。增強子:指能使與它連鎖的基因轉錄頻率明顯增加的dna序列。

),轉錄因子與啟動子元件相互作用調節基因表達;轉錄啟用因子與增強子元件相互作用,再通過與結合在啟動子元件上的轉錄因子相互作用來啟用轉錄。兩種元件以相同的機制作用於轉錄。真核生物rnapol對啟動子親和力很小或沒有,轉錄起始依賴於多個轉變路啟用因子的作用,而若干個調節蛋白與特定dna序列的結合大大提高了活化的精確度,無疑是這一作用機制的一大優勢。

在這一作用中,增強子與適當的調節蛋白作用以增加臨近啟動子的轉錄是沒有方向性的,典型的增強子可以出現在轉錄起始位點上游或下游。rnapol與啟動子的結合一般需要三種蛋白質的作用,即基礎轉錄因子(又名通用轉錄因子)、轉錄啟用因子和輔啟用因子。能直接或間接地識別或結合在各類順式作用元件上,參與調控靶基因轉錄的蛋白質又名轉錄因子。

基礎轉錄因子與rnapol結合成全酶複合物並結合到啟動子上,轉錄啟用因子可以以二聚體或多聚體的形式結合到dna靶位點上,遠距離或近距離作用域啟動子。在遠距離作用時,往往還會有絕緣子參與,以阻斷鄰近的增強子對非想關基因的啟用;在近距離作用時,結構轉錄因子可以改變dna調控區的形狀,使其他蛋白質相互作用、啟用轉錄。2、轉錄後水平。

真核生物mrna前體須經過5』-加帽、3』-加尾以及拼接過程、內部鹼基修飾才能成為成熟度的mrna,加帽位點與加尾位點、拼接點的選擇就成了調控的手段。a.5』-加帽:

幾乎所有的真核生物和病毒mrna的5』端都具有帽子結構,其作用為保護mrna免遭5』外切酶降解、為mrna的核輸出提供轉運訊號和提高翻譯模板的穩定性和翻譯效率。實驗證實,對於通過滑動搜尋起始的轉錄過程來說,mrna的翻譯活性依賴於5』端的帽子結構。b.

3』-加尾:3』utr序列及結構調節mrna穩定性和壽命

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