De acordo com as necessidades funcionais, a expressão estrita de um gene específico ocorre em uma determinada sequência temporal.

Especificidade temporal da expressão gênica em organismos multicelulares, também conhecida como especificidade de estágio Especificidade temporal da expressão gênica em organismos multicelulares, também conhecida como especificidade de estágio

Durante o crescimento e desenvolvimento de um indivíduo, o mesmo produto genético pode ser expresso de forma diferente em diferentes tecidos ou órgãos do indivíduo.

A base para diferenças nos mesmos órgãos internos, tecidos e células é a expressão gênica específica ou a expressão gênica diferencial.

Genes domésticos (genes básicos): genes que são continuamente expressos em quase todas as células de um organismo e não são facilmente afetados pelas condições ambientais

Genes induzíveis: Sob a estimulação de sinais ambientais específicos, os genes correspondentes são ativados e os produtos de expressão gênica aumentam.

Genes reprimíveis: Sob a estimulação de sinais ambientais específicos, os genes correspondentes são reprimidos e os produtos de expressão gênica são reduzidos.

Expressão coordenada: Sob o controle de um determinado mecanismo, um grupo de genes funcionalmente relacionados, independentemente do seu modo de expressão, deve ser coordenado e expresso em conjunto.

Elemento de ação cis: uma sequência reguladora localizada na mesma fita de DNA que a sequência codificadora que está sendo regulada

Fatores de ação trans: Algumas sequências reguladoras que estão longe da sequência de codificação regulada produzem produtos de expressão que regulam genes codificadores, incluindo proteínas e DNA.

A regulação da expressão genética reflecte-se em todo o processo de expressão genética, no qual a regulação ao nível da transcrição desempenha um papel crucial. O início da transcrição é o ponto de controlo básico da expressão genética.

①O genoma procariótico é uma molécula de DNA circular fechada com uma estrutura super-hélice

②Existem poucas sequências repetitivas no genoma

③ Os genes estruturais que codificam proteínas são genes contínuos, e a maioria deles são genes de cópia única, mas os genes que codificam rRNA ainda são genes de múltiplas cópias.

④A proporção de genes estruturais no genoma (cerca de 50%) é muito maior que a do genoma eucariótico

⑤Muitos genes estruturais estão organizados em unidades de operons no genoma

⑥A transcrição e a tradução são realizadas no mesmo espaço e não há muita diferença de tempo

Policistrônico: mRNA que carrega informações que codificam múltiplas cadeias polipeptídicas

Monocistrônico: mRNA que carrega a informação de codificação para uma única cadeia polipeptídica

As sequências reguladoras incluem promotores e elementos operadores

O promotor é o local onde a RNA polimerase se liga e é um componente chave que determina a eficiência da expressão gênica.

Sequência de consenso: algumas sequências semelhantes encontradas em regiões específicas de várias sequências promotoras de genes procarióticos, geralmente nas regiões -10 e -35 a montante do ponto de início da transcrição

A sequência de consenso determina a atividade transcricional do promotor

Os genes reguladores codificam proteínas repressoras que podem se ligar a elementos operacionais. As proteínas repressoras podem reconhecer e ligar-se a elementos operacionais específicos para inibir a transcrição genética.

Características de expressão dos genes da enzima do metabolismo da lactose: Quando não há lactose no ambiente, esses genes ficam em estado fechado; somente quando há lactose no ambiente, esses genes são induzidos a se abrir;

Estrutura do operador lactose

O operon lactose é duplamente regulado pelo repressor e CAP

O operador triptofano da E. coli é um operon repressor. Quando não há triptofano na célula, a proteína repressora não consegue se ligar à sequência operadora, então o operon triptofano está em estado aberto e os genes estruturais podem ser expressos. Pelo contrário, o triptofano atua como um corepressor para formar um complexo com. a proteína repressora e se liga a Na sequência operadora, fecha o operon triptofano e interrompe a expressão da enzima usada para sintetizar o triptofano.

Atenuação transcricional: aumenta o fechamento do operon triptofano, promovendo o término da síntese de mRNA que já começou a ser transcrito

Moléculas de proteína ligam-se a ou em torno de promotores para se regularem

A repressão da tradução utiliza a ligação de proteínas ao seu próprio mRNA para regular o início da tradução.

O RNA antisense modula o início da tradução usando sequências complementares que se ligam ao sítio de iniciação da tradução do mRNA

A frequência de codificação dos códons de mRNA afeta a velocidade de tradução

①Moléculas lineares de DNA de fita dupla com estrutura super-hélice

②O genoma eucariótico é muito maior que o genoma procariótico

③O genoma eucariótico contém um grande número de sequências repetitivas

④Os genes estruturais dos eucariotos são genes de quebra

⑤Eucariotos não possuem operons e o mRNA produzido pela transcrição é monocistrônico.

⑥Existência de estrutura da cromatina

⑦A informação genética não existe apenas no DNA nuclear, mas também no DNA mitocondrial

A cromatina ativada transcricionalmente é extremamente sensível às nucleases

Alterações de histonas na cromatina transcricionalmente ativada

Níveis reduzidos de metilação da ilha CpG

Elementos de ação cis são locais reguladores chave para o início da transcrição

A montagem do complexo de iniciação da transcrição é o principal meio de regulação da transcrição

A estabilidade do mRNA afeta a expressão gênica eucariótica

Alguns pequenos RNAs não codificantes podem causar silenciamento gênico pós-transcricional

O splicing alternativo do pré-mRNA pode regular a expressão gênica eucariótica

A regulação da atividade do fator de iniciação da tradução ocorre principalmente através da modificação da fosforilação

Proteínas de ligação ao RNA estão envolvidas na regulação do início da tradução

A regulação dos níveis e atividades dos produtos de tradução pode regular rapidamente a expressão genética

A regulação da expressão gênica por pequenos RNAs é muito complexa

O papel do RNA não codificante longo na regulação da expressão gênica não pode ser ignorado