乳糖操縱子

2023-01-19 14:45:05 字數 932 閱讀 1740

1、乳糖操縱子的組成:大腸桿菌乳糖操縱子含z、y、a三個結構基因,分別編碼半乳糖苷酶、透酶和半乳糖苷乙醯轉移酶,此外還有乙個操縱序列o,乙個啟動子p和乙個調節基因i。

2、阻遏蛋白的負性調節:沒有乳糖存在時,i基因編碼的阻遏蛋白結合於操縱序列o處,乳糖操縱子處於阻遏狀態,不能合成分解乳糖的三種酶;有乳糖存在時,乳糖作為誘導物誘導阻遏蛋白變構,不能結合於操縱序列,乳糖操縱子被誘導開放合成分解乳糖的三種酶。所以,乳糖操縱子的這種調控機制為可誘導的負調控。

3、cap的正性調節:在啟動子上游有cap結合位點,當大腸桿菌從以葡萄糖為碳源的環境轉變為以乳糖為碳源的環境時,camp濃度公升高,與cap結合,使cap發生變構,cap結合於乳糖操縱子啟動序列附近的cap結合位點,啟用rna聚合酶活性,促進結構基因轉錄,調節蛋白結合於操縱子後促進結構基因的轉錄,對乳糖操縱子實行正調控,加速合成分解乳糖的三種酶。

4、協調調節:乳糖操縱子中的i基因編碼的阻遏蛋白的負調控與cap的正調控兩種機制,互相協調、互相制約。

5、在葡萄糖存在的情況下乳糖操縱子不表達,只有在葡萄糖不存在而乳糖存在的情況下表達。

色氨酸操縱子要點

色氨酸操縱子負責色氨酸的生物合成,當培養基中有足夠的色氨酸時,這個操縱子自動關閉,缺乏色氨酸時操縱子被開啟,trp基因表達,色氨酸或與其代謝有關的某種物質在阻遏過程(而不是誘導過程)中起作用。

阻遏-操縱機制對色氨酸來說是乙個一級開關,主管轉錄是否啟動,相當於粗調開關。trp操縱子中對應於色氨酸生物合成的還有另乙個系統進行細調控,指示已經啟動的轉錄是否繼續下去。這個細微調控是通過轉錄達到第乙個結構基因之前的過早終止來實現的,由色氨酸的濃度來調節這種過早終止的頻率。

當培養基中色氨酸的濃度很低時,前導區結構是2-3配對,不形成3-4配對的終止結構,所以轉錄可繼續進行。

當培養基中色氨酸濃度較高時,核醣體可順利通過兩個相鄰的色氨酸密碼子,3-4區自由配對形成基一環終止子結構,轉錄被終止,trp操縱子被關閉。