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1、以乳糖操纵子模型为例,简述原核生物以负性调控为主的协同调节作用机制
参考答案和解析
乳糖操纵子的结构:含有一个操纵序列(O)、一个启动序列(P)、在P序列上游有CAP结合位点、三个编码乳糖代谢酶的结构基因(Z、Y、A)和一个调节基因(I)。O、P、CAP结合位点共同构成乳糖操纵子的调控区,三个结构基因构成乳糖操纵子的信息区。I基因转录、翻译生成阻遏蛋白。 乳糖操纵子的调节机制:没有乳糖,阻遏蛋白与O结合,阻碍RNA聚合酶与P序列结合,抑制转录的启动。当出现乳糖时,乳糖被酶转运进入细胞,被半乳糖苷酶分解成半乳糖,它与阻遏蛋白结合,使其构象变化,与O序列分离,不能阻止RNA聚合酶P序列的结合。RNA聚合酶与P序列结合并进入转录区进行转录。当没有葡萄糖时,细菌体内cAMP浓度升高,与CAP结合,使其构象变化,与CAP结合位点结合,刺激RAN聚合酶的转录。当没有葡萄糖存在时,细菌体内cAMP浓度降低,与cAP结合受阻,RNA聚合酶的转录下降。 协调调节:当阻遏蛋白封闭转录时,CAP对乳糖操纵子不能发挥作用;如果没有CAP,即使阻遏蛋白与操纵序列分离,转录活性仍然很低,可见阻遏蛋白和CAP两者的作用是相辅相成的。
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问答题简述乳糖操纵子的调控机制。
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