原核生物基因表达调控模式及其分子机制

原核生物基因的表达调控最重要的特点是操纵子模式，从调控水平来看主要在转录水平，即对RNA合成的调控，翻译水平次之。通常有两种方式：①起始调控，即启动子调控；②终止调控，即衰减子调控。原核基因组的调控机制：通过负调控和正调控因子所进行的复合调控，阻遏蛋白与操纵基因结合，妨碍RNApol与P结合形成开放性启动子复合物，阻止基因转录；当阻遏蛋白与操纵子基因解离时，RNA聚合酶与启动子结合，起始基因转录，①转录起始调控：σ因子控制特定基因的表达，不同σ因子可以竞争结合RNA聚合酶，RNA聚合酶的核心酶与不同σ因子组成的全酶识别不同基因的启动子。乳糖操纵子是原核生物基因转录调控的最典型模式，乳糖操纵子的转录调控机制：通过正负调控因子所进行的复合调控。阻遏蛋白与操纵子基因结合，妨碍RNApol与P结合形成开放性启动子复合物，阻止基因转录；CAP与CAP结合位点结合促进RNApol与P结合，引起有效转录。乳糖操纵子结构基因转录需要具备两个条件：a、阻遏蛋白与操纵基因解离b、CAP与CAP结合位点结合。（阿拉伯糖操纵子转录调控、色氨酸操纵子转录调控）②转录终止的调控：原核生物的转录终止调节方式分两大类：依赖ρ因子和不依赖ρ因子的终止调控；③翻译水平的调控：SD序列的顺序及位置对翻译的影响，SD序列是位于mRNA起始密码子AUG上游的3-9个碱基组成的一段核苷酸序列，它是核糖体结合位点。