Regulierung der prokaryotischen Genexpression

Die Regulierung der prokaryotischen Genexpression ist ein wichtiger Forschungsinhalt auf dem Gebiet der Biologie. Dabei geht es darum, wie Prokaryoten ihre Genexpression entsprechend Veränderungen der Umweltbedingungen regulieren, um sich an verschiedene Lebensumgebungen anzupassen.

Editado a las 2024-11-01 19:54:23,

Isabelmia

Regulierung der prokaryotischen Genexpression

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Resumen

Kapitel 5 Mindmap der prokaryotischen Genexpressionsregulation
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Regulierung der prokaryotischen Genexpression

Lactose-Operon und negatives Kontrollinduktionssystem

Andere Probleme im Lac-Operon

lacA-Gen und seine physiologischen Funktionen

Die vom A-Gen produzierte Acetyltransferase kann Galactosid acetylieren, um einen Abbau zu verhindern und schädliche Derivate zu produzieren.

Quantitativer Vergleich von Lac-Genprodukten

In einer vollständig induzierten Zelle beträgt das Kopienzahlverhältnis von β⁻Galactosidase, Permease und Acetyltransferase 1:0,5:0,2.

Grund: Die quantitativen Unterschiede zwischen verschiedenen Enzymen sind auf die Regulation auf der Translationsebene zurückzuführen.

Anpassungsmethode

lac-mRNA kann sich während der Translation vom Ribosom lösen und dadurch die Translation der Proteinkette beenden.

Innerhalb des lac-mRNA-Moleküls ist das A-Gen anfälliger für den Abbau durch Endonukleasen als das Z-Gen.

Operonfusion und Gentechnik

Kopplung von Lac-Operon und Pur-Operon, die für die Purinsynthese verantwortlich sind

Das pur-Operon wird auf den lac-Promotor „gepfropft“, um ein Fusionsgen zu bilden.

Bedeutung: Steigerung der Proteinsynthese.

Tryptophan-Operon und Negativkontroll-Repressionssystem

Arten spezifischer Metaboliten, die die Aktivität regulieren

Induzierbare Regulierung: Operon, das den Katabolismus reguliert, reguliert durch cAMP-CRP

Unterdrückbare Regulierung: Ein Operon, das die Biosynthese reguliert und nicht durch cAMP-CRP reguliert wird.

Dies ist die Art des Trp-Systems

Struktur des trp-Operons

Es gibt 7 Strukturgene und die Synthese von trp ist in 5 Schritte unterteilt.

Merkmale

tripR und trpABCDE sind nicht verknüpft

Es gibt einen Schwächer

Promotor- und Strukturgene werden durch die Leadersequenz getrennt

trp-Operon-Repressionssystem

Vorgesetzter, ob die Transkription beginnt

Regulatorisches Signal: Trp-Menge

Abschwächende Wirkung des trp-Operons

Bei hohen und niedrigen Tryptophankonzentrationen wurde ein 600-facher Unterschied in den Expressionsniveaus des trp-Operons beobachtet, wohingegen die Repression die Transkription nur um das 70-fache reduzierte.