基因翻译的调控办法
任何体内的生物反应都必须在调控的作用下,才有意义。翻译的调控是十分精密复杂的。在原核生物里翻译调控的基本单位不是单个的mRNA而是mRNA中的单个阅读框。以ATP合成酶为例,在原核生物里,该酶包含A、B、C、D、E、F、G、H等多个亚基,其基因拷贝均为一份,在转录时转录到同一个mRNA上。而实际每个酶中各个亚基的比例并非均等,如E亚基的需求量是C亚基的10倍。这就必须要求在翻译层面进行调控。相比于转录调控,翻译调控更迅速、更高效,且可以通过对翻译的调控进一步控制不同蛋白的空间特异性。同时翻译调控也可以回复错误转录造成的危害。无论针对翻译、转录还是复制,研究调控首先要研究一个生理过程的限速步骤。限速步骤的调控才具有重要的生物学意义。在这里要引入一个新的单位:核糖体密度(RD)。其计算公式如下 : 其中 表示核糖体数量, 表示ORF的单位长度。单......阅读全文
基因翻译的调控办法
任何体内的生物反应都必须在调控的作用下,才有意义。翻译的调控是十分精密复杂的。在原核生物里翻译调控的基本单位不是单个的mRNA而是mRNA中的单个阅读框。以ATP合成酶为例,在原核生物里,该酶包含A、B、C、D、E、F、G、H等多个亚基,其基因拷贝均为一份,在转录时转录到同一个mRNA上。而实际每个
关于基因表达的翻译调控和翻译后调控的介绍
1、基因表达的翻译调控 翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性,但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标,因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。 2、基因表达的翻译后调控 翻译后修饰(PTM)是对蛋
基因翻译后调控的过程
翻译后修饰(PTM)是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的 。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失活
基因表达的翻译调控的介绍
翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性,但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标,因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。
基因表达的翻译后调控的简介
翻译后修饰(PTM)是对蛋白质的共价修饰。像RNA剪接一样,它们有助于使蛋白质组更加丰富多样。这些修饰通常由酶催化。此外,诸如氨基酸侧链残基的共价添加这样的修饰过程通常可以被其它酶逆转。但蛋白水解酶对蛋白质骨架的水解切割是不可逆转的。PTM在细胞中发挥着许多重要作用。例如,磷酸化主要涉及激活和失
蛋白质合成翻译阶段的基因调控介绍
蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面: ① 蛋白质合成起始速率的调控; ② MRNA的识别; ③ 激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA,这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。 真核生物
翻译水平上的调控
蛋白质合成翻译阶段的基因调控有三个方面:① 蛋白质合成起始速率的调控;② MRNA的识别;③ 激素等外界因素的影响。蛋白质合成起始反应中要涉及到核糖体、mRNA蛋白质合成起始因子可溶性蛋白及tRNA,这些结构和谐统一才能完成蛋白质的生物合成。mRNA则起着重要的调控功能。真核生物mRNA的“扫描模式
什么是翻译调控?
在mRNA翻译成蛋白质的水平上进行控制,包括控制蛋白质合成的速度、mRNA稳定性的控制、翻译起始的控制等。
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关成果
真核细胞翻译的调控介绍
值得注意的是,虽然在原核生物细胞内,翻译的起始过程依然有IF1、IF2、IF3三类因子的参与(真正耗能的步骤是IF2介导的起始tRNA入位和大亚基招募),但原核细胞几乎没有以这些蛋白因子为靶点进行的调控模式。在真核细胞内,由于大量翻译起始因子的参与,大量对于翻译的调控也是以这些蛋白因子为靶点进行
原核细胞翻译的调控介绍
在整体上,原核细胞可通过改变核糖体结合位点(RBS)序列或者在RBS邻域制造二级结构来阻止小亚基和mRNA的结合进而阻止翻译的起始。一方面由于RBS序列固定,改变其序列将会造成所有mRNA停止翻译。另一方面由于改变序列并非快速准确的调控方法,针对单个转录本,原核细胞倾向于采取以下几种方式进行调控
关于真核生物的基因调控—翻译控制的基本介绍
真核生物的翻译控制的主要形式是控制mRNA的稳定性。mRNA5′端的加帽作用以及它的3′端的多聚A的加尾作用都有助于 mRNA分子的稳定。在某些真核生物中mRNA进入细胞质以后并不立即作为模板进行蛋白质合成,而是与一些蛋白质结合形成RNA蛋白质(RNP)颗粒,在这种状态的mRNA半衰期可以延长。
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率的实验流程公布
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显着提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关
基因组编辑调控植物内源基因翻译效率实验流程发布
上游开放阅读框uORF广泛存在于动植物基因的5’非翻译区,通常能够抑制下游主开放阅读框pORF的翻译。中国科学院遗传与发育生物学研究所高彩霞研究组率先利用CRISPR/Cas9技术对uORF进行编辑,发现能够显著提高目标基因的翻译效率,建立了利用基因组编辑调控内源基因蛋白质翻译效率的新方法,相关
翻译调控的的过程和作用
翻译调控的效果不如转录调控或调控mRNA的稳定性,但也偶尔得到使用。抑制蛋白质翻译是毒素和抗生素的主要作用目标,因此它们可以通过超越其正常的基因表达控制来杀死细胞。蛋白质合成抑制剂包括抗生素新霉素和毒素蓖麻毒素。
关于真核生物的基因调控—翻译后控制的基本介绍
翻译后控制的事例不多。一般认为脑垂体后叶细胞产生的促肾上腺皮质激素和脂肪酸释放激素是由同一原始翻译产物经不同的加工而形成的。迄今为止对于真核生物基因调控作用的了解仍然处在探索的阶段,特别是对于高等动植物的基因调控过程了解得更少,还不能形成一个完整的模式。1972年美国学者E.戴维森和R.J.布里
基因翻译的延伸
此过程在真核细胞和原核细胞中高度类似,下面只以原核细胞为例进行讨论。涉及到的因子主要有EF·Tu和EF·G,在真核细胞中对应的名称分别是是eEF1和eEF2。A. tRNA的转运和入位(1)非起始AA·tRNA结合EF·Tu·GTP形成一个三元复合物;(2)该三元复合物结合至核糖体P位点,tRNA反
基因翻译的终止
本过程细胞主要需完成以下目标:(1)使翻译停止,不再有新的氨基酸掺入;(2)释放合成的多肽链;(3)释放结合在mRNA上的各组分;(4)确保核糖体大小亚基以及重要因子的重复利用。原核细胞和真核细胞在此过程的处理上有明显不同,下面将分开介绍。 (一)原核细胞A.肽链的释放(1)释放因子RF1/2 (t
真核生物翻译的调控(2)
5′端非翻译区的二极结构影响到调控蛋白与帽结构的接近,阻碍40S前起始复合体的装配和在mRNA上的扫描,起负调控的作用。但若二极结构位于 AUG的近下游,(最佳距离为14 nt),将会使移动的40亚基停靠在AUG位点,增强起始反应。真核的系列翻译起始因子可使二极结构解链,使翻译复合体顺利通过
真核生物翻译的调控(1)
原核生物基因表达的调控主要在转录水平上进行,而真核生物由于RNA较为稳定,所以除了存在转录水平的调控以外,在翻译水平上也进行各种形式的调控。在蛋白质生物合成的起始反应中主要涉及到细胞中的四种装置,这就是:1.核糖体,它是蛋白质生物合成的场所;2.蛋白质合成的模板mRNA它是传递基因信息的媒介;3.可
基因的翻译表达2
方法 1:重组载体构建同前面实验 2:诱导表达:提取带重组片断的质粒DNA转化BL21(DE3)受体菌37℃活化过夜,转入新鲜培养基摇菌至对数生长期(约2-3小时),加入IPTG至终浓度0.4mM,继续培养6小时 3:表达产物提取及鉴定见实验十九
基因的翻译表达1
1体外TNTRT7 转录/翻译系统表达重组基因体外翻译是研究基因表达、基因调控的一类重要技术,该技术可广泛用于基因表达量、启动序列等调控因子的确立,并结合PTT实验筛选天然突变或人工诱变的基因片段,还可用来进行蛋白和DNA结合方面的研究。早期的体外翻译研究大多是提取mRNA然后通过网织红细胞或麦胚系
植物内源激素油菜素内酯负调控miRNA靶基因的翻译抑制
植物体内非常重要的小分子非编码RNA——miRNA在翻译水平介导的靶标基因抑制是一种非常保守的基因沉默机制。在模式植物拟南芥中,miRNA被装载到其效应分子ARGONAUTE1(AGO1)蛋白上,以碱基互补配对的方式与其靶标mRNA结合,最终诱导细胞质中靶基因mRNA的切割,或者在内质网中抑制靶
Cell解析蛋白质翻译调控机制
一个细胞的内部运作涉及到不计其数的单个分子,它们参与到重复循环的相互作用之中来维持生命。蛋白质形成就是这种生命活动的基础。 宾夕法尼亚大学的Joshua B. Plotkin教授说,由于蛋白质是细胞功能的基础构件,科学家们一直以来对于细胞生成蛋白质的机制都极其地感兴趣。 “蛋白质
研究揭示种子萌发过程的翻译调控机制
种子作为植物繁衍的核心载体,其萌发与休眠是植物长期进化形成的关键适应性策略。这一策略不仅维系着物种延续和生态平衡,更直接影响农业生产和粮食安全。种子萌发是植物从休眠状态向活跃生长状态转变的关键节点,这一过程受多种内在因素和外界环境的调节,包括激素信号(如脱落酸ABA和赤霉素GA的拮抗作用),环境感知
研究揭示种子萌发过程的翻译调控机制
种子作为植物繁衍的核心载体,其萌发与休眠是植物长期进化形成的关键适应性策略。这一策略不仅维系着物种延续和生态平衡,更直接影响农业生产和粮食安全。种子萌发是植物从休眠状态向活跃生长状态转变的关键节点,这一过程受多种内在因素和外界环境的调节,包括激素信号(如脱落酸ABA和赤霉素GA的拮抗作用),环境感知
什么是基因的非翻译区?
中文名称非翻译区英文名称untranslated region;UTR定 义成熟mRNA分子5'或3'端不被翻译的部分。应用学科遗传学(一级学科),分子遗传学(二级学科)
“基因转录中止与蛋白质翻译新调控机制”等2个项目立项
教育部、中科院: 为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》的部署,经研究,决定批准国家重大科学研究计划“基因转录中止与蛋白质翻译新调控机制”等2个项目立项。 根据国家科技计划管理的统一安排,这批项目将于2013年7月启动实施。请有关单位按照国家重点基础研
一种调控蛋白质翻译的新方式
Sci Adv | RAS信号通路在肿瘤细胞中一种调控蛋白质翻译的新方式 蛋白质翻译是肿瘤发生、发展的关键过程。许多致癌信号通路针对性作用于蛋白质翻译的起始阶段,以满足癌细胞中合成代谢增强的需求。 近日,来自美国康奈尔大学Shu-Bing Qian(钱书兵)课题组在Science Advan
相分离调控蛋白翻译与生物节律的分子机制
清华大学生命科学学院吝易团队与杨雪瑞团队合作揭示了细胞利用相分离对蛋白质翻译进行精细的时空调控,从而维持昼夜节律周期的分子机制。相关成果以“区室化周期性蛋白质翻译精确调控生物节律(Circadian clocks are modulated by compartmentalized oscill