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基因表达的多级调控

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基因表达的多级调控
 
    1.基因 结构的活化
    DNA暴露碱基后RNA聚合酶才能有效结合。活化状态的基因表现为:①对核酸酶敏感;②结合有非组蛋白及修饰的组蛋白;③低甲基化。
 
    2.转录起始
    转录起始是最有效的调节环节,通过DNA元件与调控蛋白相互作用来调控基因表达。
 
    3.转录后加工及转运
    转录后加工及转运包括RNA编辑、剪接和转运。
 
    4.翻译及翻译后加工
    翻译水平可通过特异的蛋白质因子阻断mRNA翻译,翻译后对蛋白质的加工、修饰也是基本的调控环节。
 
    5.基因重排(generearrangement)
    真核细胞在分化过程中某些基因会再组合变化形成第二级基因。例如编码完整抗体蛋白的基因是在淋巴细胞分化发育过程中,由原来分开的几百个不同的可变区基因经选择、组合、变化,与恒定区基因一起构成稳定的、为特定的完整抗体蛋白编码的可表达基因。这种基因重排使细胞可能利用几百个抗体基因的片段,组合变化而产生能编码达108 种不同抗体的基因。
 
    6.基因扩增(geneamplification)
    基因组中的特定片段在某些情况下会复制产生许多拷贝。最早发现的是蛙的成熟卵细胞在受精后的发育过程中,其rRNA基因(可称为rDNA)可扩增2 000倍,以后发现其他动物的卵细胞也有同样的情况。基因的扩增能够大幅度提高基因表达产物的量,但这种调控机制还不清楚。
 
    由此可见,基因表达调控是在多级水平上进行的复杂事件,其中转录起始是基因表达的基本控制点。同原核生物一样,转录依然是真核生物基因表达调控的主要环节。但真核基因转录发生在细胞核(线粒体基因的转录在线粒体内),翻译则在细胞质,两个过程是分开的,因此其调控增加了更多的环节和复杂性,转录后的调控占有了更多的分量。
 
真核基因表达的可能环节
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