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阻遏蛋白[编辑]

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乳糖操纵子图解:1:RNA聚合酶;2:乳糖抑制子;3:启动子;4:操纵基因;5:乳糖;6:lacZ基因;7:lacY基因;8:lacA基因

分子遗传学中,阻遏蛋白,又称为抑制子(英文:Repressor)是指一种DNA或RNA结合蛋白,通过与操纵子或相关的沉默子结合来抑制一个或多个基因表达。DNA结合阻遏子阻止RNA聚合酶启动子的连接,从而防止基因转录成信使RNA。可与RNA结合的阻遏子与mRNA结合并阻止mRNA转译蛋白质。这种对基因表达的阻挡或减低称为抑制

功能

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如果存在诱导物,即启动基因表达的分子,则它可以与阻遏蛋白相互作用并将其与操纵子分离。 然后RNA聚合酶可以转录信息(表达基因)。 共阻遏蛋白英语Corepressor是一种分子,可以与阻遏蛋白结合并使其与操纵子紧密结合,从而减少转录。

共阻遏蛋白英语Corepressor结合的阻遏蛋白称为 aporepressor 或非活性抑制因子。其中一种抑制因子是trp抑制因子英语Tryptophan repressor,它是细菌中一种重要的新陈代谢蛋白质。上述抑制机制是一种回馈机制,因为它只允许在特定的条件下发生转录:特定诱导因子的存在。相反地,活性抑制因子会直接与操作者结合来抑制基因的表达。

虽然阻遏蛋白在原核生物中更常见,但它们在真核生物中很少见。 此外,大多数已知的真核抑制因子存在于简单的生物体(例如酵母)中,并通过直接与激活因子相互作用而发挥作用[1]。 这与也可以改变 DNA 或 RNA 结构的原核阻遏蛋白形成对比。

真核基因组中的DNA区域称为沉默子。这些DNA序列与阻遏物结合以部分或完全抑制基因。沉默子可以位于基因实际启动子上游或下游的几个碱基处。阻遏蛋白还可以有两个结合位点:一个用于沉默子区域,一个用于启动子。这会导致染色体成环,使启动子区域和沉默子区域彼此靠近。

阻遏蛋白的例子

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乳糖操纵子阻遏蛋白

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lacZYA操纵子容纳了编码乳糖分解所需的蛋白质的基因。[2]lacI基因编码一种称为“阻遏蛋白 ”或“乳糖阻遏蛋白 ”的蛋白质,其功能是抑制乳糖操纵子。[2]lacI基因位于lacZYA的上游,但由lacI启动子转录。[2]lacI 基因合成 LacI 抑制蛋白。LacI 抑制蛋白透过与操纵子序列lacO结合来抑制lacZYA。[2]

乳糖抑制子是构成性表达的,通常与启动子的操纵子区域结合,干扰RNA聚合酶(RNAP)开始转录乳糖操纵子的能力。[2]在诱导剂异乳糖 (allolactose) 的存在下,阻遏蛋白会改变构象,降低其DNA结合强度,并与乳糖操纵子启动子区的操纵子DNA序列解离。之后,RNA聚合酶就能与启动子结合,开始转录lacZYA基因。[2]

参见

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参考资料

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  1. ^ Clark, David P.; Pazdernik, Nanette J.; McGehee, Michelle R., Clark, David P.; Pazdernik, Nanette J.; McGehee, Michelle R. , 编, Chapter 17 - Regulation of Transcription in Eukaryotes, Molecular Biology (Third Edition) (Academic Cell), 2019-01-01: 560–580 [2020-12-02], ISBN 978-0-12-813288-3, (原始内容存档于2021-11-06) (英语) 
  2. ^ 跳转到: 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Slonczewski, Joan, and John Watkins. Foster. Microbiology: An Evolving Science. New York: W.W. Norton &, 2009. Print.

外部链接

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