真核生物的启动子和原核生物的启动子的结构有什么区别
1、真核生物的启动子和原核生物的启动子的结构序列不同:原核生物启动子序列明显一致;真核不同启动子间不像原核那样有明显共同一致的序列,而且单靠RNA聚合酶难以结合DNA而起动转录,而是需要多种蛋白质因子的相互协调作用。2、真核生物的启动子和原核生物的启动子的结构长度不同:原核生物的启动子的结构长度较短;真核启动子一般包括转录起始点及其上游约100-200bp序列,包含有若干具有独立功能的DNA序列元件,每个元件约长7-30bp。3、真核生物的启动子和原核生物的启动子的终止结构不同:原核生物启动子一般在基因或操纵子的终末往往具有特殊的终止顺序,它可使转录终止和RNA聚合酶从DNA链上脱落。真核基因启动子是在基因转录起始位点(+ 1)及其5’上游近端大约100~200bp以内(或下游100bp)的一组具有独立功能的DNA序列,每个元件长度约为7~20bp,是决定RNA聚合酶转录起始和转录频率的关键元件。扩展资料:启动子的基本构成有以下几点:1、转录单元:转录单元(transcription unit) 是一段从启动子开始至终止子(terminator)结束的DNA序列,RNA聚合酶从转录起点开始沿着模板前进,直到终止子为止,转录出一条RNA链。在细胞中,一个转录单元可以是一个基因,也可以是几个基因。2、转录起点:转录起点是指与新生RNA链第一个核苷酸相对应DNA链上的碱基,研究证实通常为一个嘌呤。常把起点前面,即5’末端的序列称为上游(upstream),而把其后而即3’末端的序列称为下游(downstream)。在描述碱基的位置时,一般用数字表示,起点为+1,下游方向依次为+2、+3??,上游方向依次为-1、-2、-3??。3、启动子区:启动子区是RNA聚合酶的结合区,其结构直接关系到转录的效率。在被保护区内有一个由5个核苷酸组成的共同序列,是RNA聚合酶的紧密结合点,称为Pribnow区(Pribnow box),这个区的中央大约位于起点上游10bp处,所以又称为-10区。许多原核生物都含有这两个重要的启动子区:RNA聚合酶同启动子结合的区域称为启动子区。将各种原核基因同RNA聚合酶全酶结合后,用DNase I水解DNA,最后得到与RNA聚合酶结合而未被水解的DNA片段,这些片段有一个由5个核苷酸(TATAA)组成的共同序列。4、-10位区和-35位区:RNA聚合酶并不能重新结合或并不能选择正确的起始点,表明在保护区外可能还存在与RNA聚合酶对启动子的识别有关的序列。果然,科学家不久就从噬菌体的左、右启动子PL及PR和SY40启动子的-35 bp附近找到了另一段共同序列:TTGACA。原核生物中-10区同-35区之间核苷酸数目的变动会影响基因转录活性的高低,强启动子一般为17±1 bp,当间距小于15 bp或大于20 bp时都会降低启动子的活性。参考资料来源:百度百科-启动子
基因表达调控的主要环节是
基因表达调控的主要环节是转录的起始。基因表达调控是生物体内基因表达的调节控制,使细胞中基因表达的过程在时间、空间上处于有序状态,并对环境条件的变化作出反应的复杂过程。基因表达的调控可在多个层次上进行,包括基因水平、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控。基因表达调控是生物体内细胞分化、形态发生和个体发育的分子基础。基因调控是现代分子生物学研究的中心课题之一。因为要了解动植物生长发育规律。形态结构特征及生物学功能,就必须搞清楚基因表达调控的时间和空间概念,掌握了基因调控机制,就等于掌握了一把揭示生物学奥秘的钥匙。基因表达调控主要表现在以下几个方面:①转录水平上的调控;②mRNA加工、成熟水平上的调控;③翻译水平上的调控;基因表达调控的指挥系统有很多种,不同生物使用不同的信号来指挥基因调控。原核生物和真核生物之间存在着相当大差异。原核生物中,营养状况、环境因素对基因表达起着十分重要的作用;而真核生物尤其是高等真核生物中,激素水平、发育阶段等是基因表达调控的主要手段,营养和环境因素的影响则为次要因素。
原核生物启动子的结构特点及功能
启动子是一段位于结构基因5'端上游区的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之与模板DNA准确地相结合并具有转录起始的特异性。因为基因的特异性转录取决于酶与启动子能否有效地形成二元复合物,故RNA聚合酶如何有效地找到启动子并与之相结合是转录起始过程中首先要解决的问题。有实验表明,对许多启动子来说,RNA聚合酶与之相结合的速率至少比布朗运动中的随机碰撞高100倍。扩展资料基因是成序列的核苷酸,那么启动子也应由DNA组成。启动子本身并不控制基因活动,而是通过与称为转录因子的这种蛋白质结合而控制基因活动的。转录因子就像一面“旗子”,指挥着酶(RNA聚合酶) 的活动。这种酶制造着基因的RNA复制本。一般分为广谱表达型启动子、组织特异性启动子、肿瘤特异性启动子等多种形式。基因的启动子部分发生改变(突变),则导致基因表达的调节障碍。参考资料来源:百度百科——启动子
tRNA的结构是什么?
功能为:由四臂、四环组成,已配对的片段称为臂,未配对的称为环。叶炳是氨基酸臂,其上含有CCA-OH3',此结构是接受氨基酸的位置。氨基酸臂对面是反密码子环。在他的中部含有三个相领碱基组成的反密码子,可与mRNA上的密码子互相识别。左环是二氢尿嘧啶环(D环),它与核糖体的结合有关。右环是假尿嘧啶环(TψC环),氨基酰-tRNA合成酶的结合有关。在反密码子与假尿嘧啶环之间是可变环,它的大小决定着tRNA分子大的种类。转运RNA分子由一条长70~90个核苷酸并折叠成三叶草形的短链组成的。tRNA链的两个末端在图上方指出的L形结构的末端互相接近。氨基酸在箭头示意的位置被连接。扩展资料:tRNA是通过分子中3′端的CCA携带氨基酸的。氨基酸连接在腺苷酸的2′或3′OH基上,携带了氨基酸的tRNA叫氨酰tRNA,例如,携带甘氨酸的tRNA叫甘氨酰tRNA。氨基酸与tRNA的结合由氨酰tRNA合成酶催化,分二步进行:氨基酸+ATP→氨酰-AMP+焦磷酸;氨酰-AMP+tRNA→氨酰-tRNA+AMP。与一种氨基酸对应的至少有一种tRNA和一种氨酰-tRNA合成酶(见蛋白质生物合成)。在没有核糖体或其他核酸分子参与下,携带氨基酸转移至专一的受体分子,以合成细胞膜或细胞壁组分;作为反转录酶引物参与DNA合成;作为某些酶的抑制剂等。有的氨酰-tRNA还能调节氨基酸的生物合成。在许多植物病毒RNA分子中发现有类似于tRNA的三叶草结构,有的也能接受氨基酸,其功能不详。参考资料来源:百度百科--转运RNA
试述tRNA的结构特征及其功能
tRNA的结构特征:
①tRNA分子含有稀有碱基:稀有碱基是指除A、G、C、U外的一些碱基,包括双氢嘧啶(DHU),假尿嘧啶(ψ)和甲基化的嘌呤(mG,mA)等.
②tRNA分子形成茎环结构:组成tRNA的几十个核苷酸中存在着一些能局部互补配对的区域,可以形成局部的双链.这些局部双链呈茎状,中间不能配对的部分则膨出形成环或攀状结构,称为茎环结构或发夹结构.
③tRNA分子末端有氨基酸接纳茎:所有tRNA的3’端的最后3个核苷酸序列均为CCA,是氨基酸的结合部位,称为氨基酸接纳茎.
④tRNA序列中有反密码子:每个tRNA分子中都有3个碱基与mRNA上编码相应氨基酸的密码子具有碱基反向互补关系,可以配对结合,这3个碱基被成为反密码子.
⑤在X射线衍射分析表明,tRNA的共同三级结构是倒L型的.
功能:tRNA的功能是在蛋白质合成过程中作为各种氨基酸的载体,将氨基酸转呈给mRNA.
实时荧光定量PCR的结果该怎样分析?
1、如果有标准曲线,按照标准曲线计算;2、一般都是相对量,则用deltadeltaCT方法来计算;3、引物或探针降解:可通过PAGE电泳检测其完整性;4、模板量不足:对未知浓度的样品应从系列稀释样本的最高浓度做起;5、看CT值是分析荧光定量PCR最直观的一个数据,CT值一般在35左右就失去参考价值了,平时我们实验室用BIODAI-PCR荧光定量法测得的扩增曲线的起跳值基本在30左右。扩展资料:PVR的循环参数:1、预变性;模板DNA完全变性与PCR酶的完全激活对PCR能否成功至关重要,加热时间参考试剂说明书。2、变性步骤;循环中一般95℃,30秒足以使各种靶DNA序列完全变性,可能的情况下可缩短该步骤时间。变性时间过长损害酶活性,过短靶序列变性不彻底,易造成扩增失败。3、引物退火;退火温度需要从多方面去决定,一般根据引物的Tm值为参考,根据扩增的长度适当下调作为退火温度。然后在此次实验基础上做出预估。退火温度对PCR的特异性有较大影响。4、引物延伸;引物延伸一般在72℃进行(Taq酶最适温度)。但在扩增长度较短且退火温度较高时,本步骤可省略延伸时间随扩增片段长短而定,一般推荐在1000bp以上,含Pfu及其衍生物的衍生设定为1min/kbp。5、循环数;大多数PCR含25-35循环,过多易产生非特异扩增。6、最后延伸;在最后一个循环后,反应在72℃维持10-30分钟.使引物延伸完全,并使单链产物退火成双链。参考资料来源:百度百科—实时荧光定量PCR
实时荧光定量PCR的结果该怎样分析?
1、如果有标准曲线,按照标准曲线计算;2、一般都是相对量,则用delta delta CT方法来计算;3、引物或探针降解:可通过PAGE电泳检测其完整性;4、模板量不足:对未知浓度的样品应从系列稀释样本的最高浓度做起;5、看CT值是分析荧光定量PCR最直观的一个数据,CT值一般在35左右就失去参考价值了,平时我们实验室用BIODAI-PCR荧光定量法测得的扩增曲线的起跳值基本在30左右。扩展资料:PVR的循环参数:1、预变性;模板DNA完全变性与PCR酶的完全激活对PCR能否成功至关重要,加热时间参考试剂说明书。2、变性步骤;循环中一般95℃,30秒足以使各种靶DNA序列完全变性,可能的情况下可缩短该步骤时间。变性时间过长损害酶活性,过短靶序列变性不彻底,易造成扩增失败。3、引物退火;退火温度需要从多方面去决定,一般根据引物的Tm值为参考,根据扩增的长度适当下调作为退火温度。然后在此次实验基础上做出预估。退火温度对PCR的特异性有较大影响。4、引物延伸;引物延伸一般在72℃进行(Taq酶最适温度)。但在扩增长度较短且退火温度较高时,本步骤可省略延伸时间随扩增片段长短而定,一般推荐在1000bp以上,含Pfu及其衍生物的衍生设定为1min/kbp。5、循环数;大多数PCR含25-35循环,过多易产生非特异扩增。6、最后延伸;在最后一个循环后,反应在72℃维持10-30分钟.使引物延伸完全,并使单链产物退火成双链。参考资料来源:百度百科—实时荧光定量PCR
核苷酸的种类有哪些?
8种。核苷酸有8种。核苷酸是一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物。又称核甙酸。核苷酸是一类由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物,又称核甙酸。戊糖与有机碱合成核苷,核苷与磷酸合成核苷酸,8种核苷酸组成核酸。核苷酸主要参与构成核酸,许多单核苷酸也具有多种重要的生物学功能。
核苷酸的种类为什么有8种?哪八种?
核苷酸包括DNA和RNA。DNA四种:脱氧腺苷酸、脱氧鸟苷酸、脱氧胞苷酸、脱氧胸苷酸。RNA四种:腺苷酸、鸟苷酸、胞苷酸、尿苷酸。共八种。核苷酸主要参与构成核酸,许多单核苷酸也具有多种重要的生物学功能,如与能量代谢有关的三磷酸腺苷(ATP)、脱氢辅酶等。核苷酸中的磷酸又有一分子、两分子及三分子几种形式。此外,核苷酸分子内部还可脱水缩合成为环核苷酸。扩展资料在生物体内,核苷酸可由一些简单的化合物合成。这些合成原料有天门冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺、一碳单位及 CO2等。嘌呤核苷酸在体内分解代谢可产生尿酸,嘧啶核苷酸分解生成CO2、β-丙氨酸及β-氨基异丁酸等。嘌呤核苷酸及嘧啶核苷酸的代谢紊乱可引起临床症状(见嘌呤代谢紊乱、嘧啶代谢紊乱)。有些核苷酸分子中只有一个磷酸基,所以可称为一磷酸核苷(NMP)。5'-核苷酸的磷酸基还可进一步磷酸化生成二磷酸核苷(NDP)及三磷酸核苷(NTP),其中磷酸之间是以高能键相连。脱氧核苷酸的情况也是如此。体内还有一类环化核苷酸,即单核苷酸中磷酸部分与核糖中第三位和第五位碳原子同时脱水缩合形成一个环状二酯、即3',5'-环化核苷酸,重要的有3',5'-环腺苷酸(cAMP)和3',5'-环鸟苷酸(cGMP)。
核糖体展示技术的原理
核糖体展示技术通过聚合酶链反应 (PCR)扩增DNA文库,同时引入T7 启动子、核糖体结合位点及茎-环结构, 将其转录成 mRNA, 在无细胞翻译系统中进行翻译, 使目的基因的翻译产物展示在核糖体表面, 形成 “mRNA-核糖体-蛋白质” 复合物, 构成核糖体展示的蛋白文库, 然后用相应的抗原从翻译混合物中进行筛选, 以乙二胺四乙酸 (EDTA) 解离结合的核糖体复合物或以特异抗原洗脱整个复合物,并从中分离mRNA。通过反转录聚合酶链反应(RT- PCR) 提供下一轮展示的模板, 所得 DNA进入下一轮富集,部分 DNA可通过克隆进行测序分析等。Kawasaki 曾建议采用类似的途径从肽库 中筛选多肽配体。在此之前 , 利用前期多肽抗体进 行免疫沉淀 , 已经分离到了与核糖体和多肽偶联的mRNA。 Mattheakis等人首次将前 人的设想付诸 实践,建立了筛选多肽类配体的多聚核糖体展示技术,并从一个库容为10^12的肽库中,筛选到亲和力常数达到10^9 (nmol级) 的固定化 单抗 的多肽 配 体。 Gersuk等人利用该技术也筛选到前列腺癌肿瘤标记的多肽配体。体外翻译时,蛋白或多肽的折叠与 翻译同步进行u。与核糖体结合的天然多肽也具有酶活性。这些研究结果说 明, 如果某种蛋 白质 的折叠不受核糖体蛋 白通道的影响, 那么与核糖体的 解离就不是该蛋 白获得天然构像的必要条件。1 9 9 7 年,Plückthun实 验 室 在 以上 研 究 成 果 的 基 础 上 , 对 M a t t h e a k i s的多聚核糖体展示技术 进行 了改进, 建立了体外筛选完整功能蛋 白( 如抗体 ) 的新技术 :核糖体展示技术。
核糖体展示技术的介绍
核糖体展示技术(Ribosome Display Technology, RDT)是由Plückthun 实验室在多聚核糖体展示技术的基础上改进而来的一种利用功能性蛋白相互作用进行筛选的新技术,它将正确折叠的蛋白及其 mRNA同时结合在核糖体上, 形成mRNA-核糖体-蛋白质三聚体,使目的蛋白的基因型和表型联系起来,可用于抗体及蛋白质文库选择、蛋白质体外改造等。运用此技术已成功筛选到一些与靶分子特异结合的高亲和力蛋白质, 包括抗体、 多肽、 酶等, 是蛋白质筛选的重要工具。
巴尔小体的发现过程
1948年加拿大学者穆雷·巴尔和研究生尤尔特·伯特伦(Ewart George Bertram)研究有关疲劳对大脑的影响,观察猫脑组织为样本,以福尔根试剂(Feulgen stain)将细胞核内的DNA染色。在观察一些母猫神经元时,他意外发现在核膜内缘有一小团染色极深的鼓槌状物质(公猫则没有这样的现象),由于神经元细胞当时不是处在细胞分裂状态,DNA应是散落成染色丝,不该结成团状构造。巴尔在观察了其他动物的相关玻片标本后,归纳出一个结论:这些DNA团块是存在雌性哺乳类细胞内的明显差异。次年,巴尔与伯特伦联合出版了一篇论文,发表他所发现的奇异现象,当时他将发现的小团鼓槌状物质称为“性染色质”(Sex chromatin),也就是后人所谓的“巴尔氏体”。1955年,巴尔和解剖学家穆尔(K.L.Moore)观察口腔黏膜发现,女性口腔上皮细胞核膜内缘有同样的小体紧贴在核膜上,而男性却没有。这进一步证明了这个染色较深的小体和性别有关。人们把这个染色较深的小体称为性染色质,又称巴氏小体。1960年,洛杉矶希望之城癌症研究中心的科学家大野干经过彻底研究雌鼠的X染色体后宣布,巴尔氏体其实就是X染色体,隔年英国的遗传学家玛莉·里昂发表了一篇论文,以精简的文字将当时已知的各种现象串连起来,解释巴尔氏体的存在,及它如何以前所未知的方式对哺乳动物造成影响。
巴尔小体的应用
自1968年墨西哥奥运会起,奥运首次开始检测女性运动员的性别,以有巴尔氏体与否做为判断女性的辨识标准,这是区分人类性别的一种简单方式。1992年巴塞罗那夏季奥运会之后,国际奥委会改以用聚合酶链锁反应(PCR)的方法检测Y染色体上的SRY基因。1999年后国际奥委会停止进行性别检测,而只对特定有争议的运动员进行个别检测,其中原因包括其衍伸的性别歧视问题(因为只有女性需要做性别检测),以及生物性别不一定等于基因性别等,即应以运动员体内雄性激素表现量来判定他属于男性或女性的体能,而非染色体。2008年的北京奥运,奥运会首次成立“性别鉴定实验中心”,被怀疑性别的女运动员将到此接受筛检,检测项目包括临床、性激素、基因、染色体等。 比起刻意隐瞒性别者,比较多的情况是性别处于模糊地带或自己不清楚自己的性别,例如其中有的是睾丸女性化综合症(testicular feminization syndrome,FS),该疾病会让XY的男性发育成女性的外表。
蛋白激酶C的蛋白激酶C的作用
蛋白激酶C是一种细胞质酶,在未受刺激的细胞中,PKC主要分布在细胞质中, 呈非活性构象。一旦有第二信使的存在,PKC将成为膜结合的酶,它能激活细胞质中的酶,参与生化反应的调控, 同时也能作用于细胞核中的转录因子, 参与基因表达的调控, 是一种多功能的酶。 在肝细胞中, 蛋白激酶C与蛋白激酶A协作磷酸化糖原合成酶,抑制葡萄糖聚合酶(glucose-polymerizing enzyme)的活性,促进糖原代谢cAMP介导的促进糖原分解、抑制糖原合成作用是由胰高血糖素受体和β肾上腺素受体结合了相应激素所引起;而IP3、DAG和Ca2+介导的促进糖原分解和抑制糖原合成的是由α肾上腺受体结合肾上腺素所引起。cAMP激活蛋白激酶A,而IP3、DAG和Ca2+ 激活蛋白激酶C. 有人认为PKC能够催化未被其他激酶催化的蛋白,如催化与分泌和增殖有关的蛋白磷酸化。还可以活化Na+-K+交换系统、使细胞内H+减少、提高细胞质中的pH,还可以提高Na+/K+泵的运转等。 蛋白激酶C在细胞的生长、分化、细胞代谢以及转录激活等方面具有非常重要的作用 。 PKC的活性下降与肿瘤也有密切关系。
蛋白激酶C的介绍
蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)蛋白激酶C是G蛋白偶联受体系统中的效应物, 在非活性状态下是水溶性的,游离存在于胞质溶胶中,激活后成为膜结合的酶。蛋白激酶C的激活是脂依赖性的,需要膜脂DAG的存在,同时又是Ca2+依赖性的,需要胞质溶胶中Ca2+浓度的升高。当DAG在质膜中出现时,胞质溶胶中的蛋白激酶C被结合到质膜上,然后在Ca2+的作用下被激活。