基因的結(jié)構(gòu)與功能

關(guān)于基因的結(jié)構(gòu)與功能2第一章基因的結(jié)構(gòu)與功能

GeneStructureandFunction第2頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天3第3頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天4第4頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天5第5頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天6第6頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天7第一節(jié)基因的化學(xué)結(jié)構(gòu)第7頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天8第8頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天9第9頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天10第10頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天11第11頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天12第12頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天13第13頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天14第14頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天15第15頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天16第16頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天17第17頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天18第18頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天19第19頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天20第20頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天21第21頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天22第22頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天23第23頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天24第24頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天25返回目錄返回主頁(yè)第25頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天26返回目錄返回主頁(yè)第26頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天27第二節(jié)基因的功能和組構(gòu)第27頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天28返回目錄返回主頁(yè)第28頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天29返回目錄返回主頁(yè)第29頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天301.原核生物的結(jié)構(gòu)基因是

連續(xù)的（一）結(jié)構(gòu)基因

基因中編碼RNA或蛋白質(zhì)的DNA序列。二、基因的結(jié)構(gòu)第30頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天31

真核生物結(jié)構(gòu)基因DNAmRNA前體編碼序列不連續(xù)，稱為斷裂基因（interruptedgene）RNA剪接2.由外顯子（編碼序列)和內(nèi)含子（非編碼序列)兩部分組成，intron

exon

成熟mRNA第31頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天32

5′

3′exon3exon1exon2GTAGGTAG真核基因中RNA剪接的識(shí)別信號(hào)內(nèi)含子的5′端以GT開始，

3′端以AG結(jié)束。GT-AG法則intron2intron13.第32頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天33

5′3′exon3exon2exon1

intron1intron2(二)轉(zhuǎn)錄調(diào)控序列

前導(dǎo)序列尾部序列編碼區(qū)側(cè)翼序列側(cè)翼序列結(jié)構(gòu)基因編碼區(qū)兩側(cè)的一段不被翻譯的DNA片段(側(cè)翼序列)，參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控。第33頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天34tayz

opstructural

gene1.原核生物基因的調(diào)控序列

promoter啟動(dòng)子promoterterminator終止子terminatoroperator操縱元件operator第34頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天352.真核生物基因的調(diào)控序列反式作用因子

trans-actingfactor

能識(shí)別和結(jié)合特定的順式作用元件,并影響基因轉(zhuǎn)錄的一類蛋白質(zhì)或RNA順式作用元件

cis-actingelement

能影響基因表達(dá)，但不編碼RNA和蛋白質(zhì)的DNA序列TATAAAATATTT

5′3′3′

5′順式作用元件第35頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天36TATA盒（TATABox）:

位于-25～-30bp，TATAAAA/TATATAT

與TFII結(jié)合，啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄。(1)．啟動(dòng)子和上游啟動(dòng)子元件-25+1-30（II類）第36頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天37返回目錄返回主頁(yè)第37頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天38-30-25+1-80-70CAAT盒（CAATBox）位于-70～-80bp，GGC/TCAATCT,與CTF結(jié)合，決定啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄效率。第38頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天39GC盒（GCBox）位于-35bp，GGCGG，與轉(zhuǎn)錄因子SP1結(jié)合，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄的過程。－35-35+1

第39頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天40(2).增強(qiáng)子（enhancer）

CAATbox與轉(zhuǎn)錄因子特異性結(jié)合，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄活性，在基因任意位置都有效、無方向性。TATAbox

enhancerpromoter

5′3′exonintron第40頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天415′--------AATAAA----------GT-------3′

DNA

mRNA

前體5′--------AAUAAA----------GU-------3′5′--------AAUAAA------AAAAAAAA3′多聚腺苷酸化mRNA(3).Poly(A)加尾信號(hào)Poly(A)聚合酶5′--------AAUAAA----------GU-------3′特異因子

含有II類啟動(dòng)子的基因，基因末端保守的AATAAA順序及下游GT或T富含區(qū),被多聚腺苷酸化特異因子識(shí)別，在mRNA3′端加約200個(gè)A。第41頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天42

CAATboxTATAbox

Enhancerpromoter

調(diào)控序列調(diào)控序列真核生物基因的結(jié)構(gòu)exonexon非翻譯區(qū)：untranslatedregions，UTRUTRUTRPoly(A)加尾信號(hào)5′+1Stop3′結(jié)構(gòu)基因intronintronexonTGAATG開放閱讀框：openreadingframe，ORFresponseelement第42頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天43三、中心法則

centraldogmaReplicationReplicationReverse

TranscriptionTranscriptionTranslationDNARNAProtein

第43頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天44(一)原核生物的mRNA是多順反子mRNAPromoterGene1Gene2Gene3TerminatorDNATranscriptionmRNA3′1235′TranslationProteins123

多順反子mRNA

(polycistronicmRNA):原核生物的一個(gè)mRNA分子帶有幾個(gè)

結(jié)構(gòu)基因的遺傳信息，利用共同的啟動(dòng)

子及終止信號(hào)，組成操縱子的基因表達(dá)

調(diào)控單元。第44頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天45TranslationTranscriptionmRNADNAProteinPromoterGene3′5′(二)單順反子mRNA(monocistronicmRNA):真核生物的一個(gè)編碼基因轉(zhuǎn)錄生成一個(gè)mRNA。第45頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天46第三節(jié)RNA的結(jié)構(gòu)與功能第46頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天47返回目錄返回主頁(yè)第47頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天48返回目錄返回主頁(yè)第48頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天49返回目錄返回主頁(yè)第49頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天50返回目錄返回主頁(yè)第50頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天51返回目錄返回主頁(yè)第51頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天52返回目錄返回主頁(yè)第52頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天53返回目錄返回主頁(yè)第53頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天54返回目錄返回主頁(yè)第54頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天55返回目錄返回主頁(yè)第55頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天56返回目錄返回主頁(yè)第56頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天57返回目錄返回主頁(yè)第57頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天58返回目錄返回主頁(yè)第58頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天59返回目錄返回主頁(yè)第59頁(yè),共65頁(yè)，2024年2月25日，星期天60返回目錄返回主頁(yè)第60頁(yè),共