原核生物启动子的结构特点及功能
1.启动子
启动子是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并能起始mRNA合成的序列,它是基因表达不可缺少的重要调控序列.没有启动子,基因就不能转录.原核生物启动子是由两段彼此分开且又高度保守的核苷酸序列组成,对mRNA的合成极为重要.启动子区域:
(1)Pribnow盒,位于转录起始位点上游5—10bp,一般由6~8个碱基组成,富含A和T,故又称为TATA盒或—10区.启动子来源不同,Pribnow盒的碱基顺序稍有变化.
(2)—35区,位于转录起始位点上游35bp处,故称—35区,一般由10个碱基组成.
启动子有强弱之分,虽然原核细胞仅靠一种RNA聚合酶就能负责所有RNA的合成,但它却不能识别真核基因的启动子.为了表达真核基因,必须将其克隆在原核启动子的下游,才在原核表达系统中被转录.在原核生物表达系统中,通常使用的可调控的强启动子有lac (乳糖启动子)、trp (色氨酸启动子)、PL和PR(λ噬菌体的左向和右向启动子)以及tac(乳糖和色氨酸的杂合启动子)等.
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
什么叫启动子?
启动子是RNA 聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA 序列,它含有RNA 聚合酶特异性结合和转录起始所需的保守序列,多数位于结构基因转录起始点的上游,启动子本身不被转录。但有一些启动子(如tRNA启动子)位于转录起始点的下游,这些DNA序列可以被转录。启动子的特性最初是通过能增加或降低基因转录速率的突变而鉴定的。启动子一般位于转录起始位点的上游。扩展资料:启动子能活化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。转录的起始是基因表达的关键阶段,而这一阶段的重要问题是RNA聚合酶与启动子的相互作用:启动子的结构影响了它与RNA聚合酶的亲和力,从而影响了基因表达的水平。参考资料来源:百度百科-启动子参考资料来源:百度百科-RNA聚合酶