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真核生物基因表達的過程是什麼

發布時間:2022-07-10 19:12:23

1. 真核生物基因表達的時間順序

真核生物基因表達的時間順序:轉錄,RNA剪接,翻譯和翻譯後修飾,進行調控來實現對基因表達的調控。

基因調控賦予細胞對結構和功能的控制,基因調控是細胞分化、形態發生以及任何生物的多功能性和適應性的基礎。

基因調控也可以作為進化改變的底物,因為控制基因表達的時間、位置和量可以對基因在細胞或多細胞生物中的功能(作用)產生深遠的影響。所有已知的生命,無論是真核生物(包括多細胞生物)、原核生物(細菌和古細菌)或病毒,都利用基因表達來合成生命的大分子。

在遺傳學中,基因表達是基因型產生表型的最基本水平。存儲在DNA中的遺傳密碼通過基因表達得到「翻譯」,並且基因表達的特性產生生物體的表型。因此,基因表達的調節對於生物體的發育至關重要。

轉錄後的調控:

真核生物的RNA被翻譯之前需要通過核孔輸出,因此核輸出對基因表達有著顯著影響。所有進出細胞核的mRNA的運輸都是通過核孔進行的,受到各種輸入蛋白和輸出蛋白的控制。

攜帶遺傳密碼的mRNA需要存活足夠長的時間才能被翻譯,因為mRNA在翻譯之前必須經過很長距離的運輸。在典型的細胞中,RNA分子僅在特異性保護的條件下才是穩定的,不被RNA酶降解。

RNA降解對真核細胞基因表達調控特別重要。在真核生物中,RNA通過某些轉錄後修飾,特別是5端戴帽和3端多腺苷酸化而獲得穩定。

2. 真核生物的基因表達是什麼啊啟動子是什麼

表達通過蛋白質體現,過程是DNA轉錄成RNA,RNA上每三個鹼基構成一個密碼子,於是翻譯成蛋白質。啟動子是在非編碼區上轉錄開始的標志

3. 真核生物基因表達調控有哪些環節

真核基因表達調控較原核基因復雜,每個基因都有啟動子區域,該區域里有若干個反式調控元件,轉錄調控因子通過與這些元件的結合啟動或抑制基因的轉錄表達。同時真核染色質的DNA甲基化,組蛋白乙醯化等表觀調控機制調節基因的表達。另外真核基因轉錄發生在細胞核(線粒體基因的轉錄在線粒體內),翻譯則多在胞漿,兩個過程是分開的,因此其調控增加了更多的環節和復雜性,轉錄後的調控佔有了更多的分量。此外,真核細胞中還會發生基因擴增(gene amplification),即基因組中的特定段落在某些情況下會復制產生許多拷貝。可以閱讀:真核基因表達調控(修訂版),高等教育出版社,金惠銘,盧建,殷蓮華編寫。|||真核基因表達調控較原核基因復雜,每個基因都有啟動子區域,該區域里有若干個反式調控元件,轉錄調控因子通過與這些元件的結合啟動或抑制基因的轉錄表達。同時真核染色質的DNA甲基化,組蛋白乙醯化等表觀調控機制調節基因的表達。另外真核基因轉錄發生在細胞核(線粒體基因的轉錄在線粒體內),翻譯則多在胞漿,兩個過程是分開的,因此其調控增加了更多的環節和復雜性,轉錄後的調控佔有了更多的分量。此外,真核細胞中還會發生基因擴增(gene amplification),即基因組中的特定段落在某些情況下會復制產生許多拷貝。可以閱讀:真核基因表達調控(修訂版),高等教育出版社,金惠銘,盧建,殷蓮華編寫。|||真核基因表達調控較原核基因復雜,每個基因都有啟動子區域,該區域里有若干個反式調控元件,轉錄調控因子通過與這些元件的結合啟動或抑制基因的轉錄表達.|||真核基因表達調控較原核基因復雜,每個基因都有啟動子區域,該區域里有若干個反式調控元件,轉錄調控因子通過與這些元件的結合啟動或抑制基因的轉錄表達。同時真核染色質的DNA甲基化,組蛋白乙醯化等表觀調控機制調節基因的表達。另外真核基因轉錄發生在細胞核(線粒體基因的轉錄在線粒體內),翻譯則多在胞漿,兩個過程是分開的,因此其調控增加了更多的環節和復雜性,轉錄後的調控佔有了更多的分量。此外,真核細胞中還會發生基因擴增(gene amplification),即基因組中的特定段落在某些情況下會復制產生許多拷貝。
望採納

4. 試述真核生物基因表達調控的一般規律

真核基因組比原核大得多,結構更復雜,含有許多重復序列,基因組的大部分序列不是為蛋白質編碼的,而為蛋白質編碼的基因絕大多數是不連續的。真核生物基本上是採取逐個基因調控表達的形式。真核基因表達調控的環節更多,轉錄前可以有基因的擴增或重排,並涉及染色質結構的改變、基因激活過程。轉錄後調控的方式也很多,但仍以轉錄起始調控為主。正性調控是真核基因調控的主導方面,RNA聚合酶的轉錄活性依賴於基本轉錄因子,在轉錄前先形成轉錄復合體,其轉錄效率受許多蛋白因子的影響,協調表達更為復雜。

5. 真核細胞中遺傳信息表達過程示意圖

(1)①為DNA的復制過程,發生在有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期.
(2)②為轉錄過程,該過程需要RNA聚合酶的參與,主要發生在細胞核中.
(3)③表示翻譯過程,需要mRNA、rRNA和tRNA的參與.tRNA上的反密碼子是UAG,根據鹼基互補配對原則,其對應於的密碼子為AUC,轉錄出該密碼子的基因模板鏈的對應鹼基是TAG.
故答案為:
(1)復制    有絲分裂間期和減數第一次分裂前的間期 
(2)轉錄    RNA聚合    細胞核
(3)mRNA、rRNA、tRNA      AUC     TAG

6. 真核生物的基因表達調控的過程

這個問題比較復雜。
首先可以分成轉錄水平調控、轉錄後水平調控、翻譯水平調控、翻譯後水平調控等等。

轉錄水平調控主要涉及轉錄起始的調節、聚合酶的轉錄調節、特定轉錄因子的調節作用等。

轉錄後調控主要是RNA加工的調節、mRNA轉運的調節和mRNA穩定性的調節,第一個又包括剪接機制和RNA編輯;第二個主要是在mRNA轉錄加工後,細胞通過對把mRNA從核內運到胞質進行翻譯的過程進行調控來參與對整個細胞的基因表達的調控;最後一個mRNA穩定性的調控則直接決定了後來的翻譯的產量。

翻譯水平調控大致是細胞根據所處環境和自身的生理狀態運用特異蛋白作用於mRNA通過多種機制來調控蛋白質的產生。

翻譯後調控就是對蛋白質的活性進行調控。主要包括:蛋白質易位到不同的細胞區室、蛋白質-蛋白質相互作用以及可逆或不可逆的酶促修飾三類。

可自行參考一些分子生物學方面的書再總結一下。

參考:分子生物學精要(Essentials of Molecular Biology),科學出版社
(為國外教材影印版,現有中文譯本)

7. 真核生物從基因到成熟蛋白質的過程

真核生物基因的表達過程包含兩個內容:一是dna到rna的轉錄過程,二是rna到蛋白質的翻譯過程。
所以說「真核生物基因表達的過程即是蛋白質合成的過程」就是錯的。

8. 什麼是基因的表達過程

基因的表達過程簡單說就是轉錄和翻譯過程。
轉錄是以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNA的過程;
翻譯是以mRNA為模板合成多肽和蛋白質的過程。 下面的有點長,請耐心的看:

轉錄過程:轉錄後要進行加工,轉錄後的加工包括:在RNA聚合酶的催化下,以DNA為模板合成mRNA的過程稱為轉錄(transcription)。在雙鏈DNA中,作為轉錄模板的鏈稱為模板鏈(template strand)或反義鏈(antisensestrand);而不作為轉錄模板的鏈稱為編碼鏈(coding strand)或有義鏈(sense strand),編碼鏈與模板鏈互補,它與轉錄產物的差異僅在於DNA中的胸腺嘧啶(T)變為RNA中的尿嘧啶(U)。在含許多基因的DNA雙鏈中,每個基因的模板鏈並不總是在同一條鏈上,亦即可作為某些基因模板鏈的一條鏈,同時也可以是另外一些基因的編碼鏈。
剪接
一個基因的外顯子和內含子都轉錄在一條原始轉錄物RNA分子中,稱為前mRNA(pre-mRNA),又稱核內異質RNA(heterogenuous nuclear RNA,huRNA)。因此前mRNA分子既有外顯子序列又有內含子序列,另外還包括編碼區前面及後面非翻譯序列。這些內含子序列必須除去而把外顯子序列連接起來,才能產生成熟的有功能的mRNA分子,這個過程稱為RNA剪接(RNa splicing)。剪切發生在外顯子的3』末端的GT和內含子3』末端與下一個外顯子交界的AG處。
加帽
幾乎全部的真核 mRNA 端都具「帽子」結構。雖然真核生物的mRNA的轉錄以嘌呤核苷酸三磷酸(pppAG或pppG)領頭,但在5』端的一個核苷酸總是7-甲基鳥核苷三磷酸(m7GpppAGpNp)。mRNA 5』端的這種結構稱為帽子(cap)。不同真核生物的mRNA具有不同的帽子。
mRNA的帽結構功能:①能被核糖體小亞基識別,促使mRNA和核糖體的結合;②m7Gppp結構能有效地封閉RNA 5』末端,以保護mRNA免疫5』核酸外切酶的降解,增強mRNA的穩定性。
加尾
大多數真核生物的mRNA 3』末端都有由100~200個A組成的Poly(A)尾巴。Poly(A)尾不是由DNA編碼的,而是轉錄後的前mRNA以ATP為前體,由RNA末端腺苷酸轉移酶,即Poly(A)聚合酶催化聚合到3』末端。加尾並非加在轉錄終止的3』末端,而是在轉錄產物的3』末端,由一個特異性酶識別切點上遊方向13~20鹼基的加尾識別信號AAUAAA以及切點下游的保守順序GUGUGUG,把切點下游的一段切除,然後再由Poly(A)聚合酶催化,加上Poly(A)尾巴,如果這一識別信號發生突變,則切除作用和多聚腺苷酸化作用均顯著降低。mRNA Poly(A)尾的功能是:①可能有助mRNA從核到細胞質轉運;②避免在細胞中受到核酶降解,增強mRNA的穩定性。

2翻譯過程編輯
以mRNA作為模板,tRNA作為運載工具,在有關酶、輔助因子和能量的作用下將活化的氨基酸在核糖體(亦稱核蛋白體)上裝配為蛋白質多肽鏈的過程,稱為翻譯(translation),這一過程大致可分為3個階段:

基因表達調控
(1)肽鏈的起始:在許多起始因子的作用下,首先是核糖體的小亞基和mRNA上的起始密碼子結合,然後甲醯甲硫氨醯tRNA(tRNA fMet)結合上去,構成起始復合物。通過tRNA的反密碼子UAC,識別mRNA上的起始密碼子AUG,並相互配對,隨後核糖體大亞基結合到小亞基上去,形成穩定的復合體,從而完成了起始的作用。
肽鏈延長
核糖體上有兩個結合點——P位和A位,可以同時結合兩個氨醯tRNA。當核糖體沿著mRNA從5』→3』移動時,便依次讀出密碼子。首先是tRNAfMet結合在P位,隨後第二個氨醯tRNA進入A位。此時,在肽基轉移酶的催化下,P位和A位上的2個氨基酸之間形成肽鍵。第一個tRNA失去了所攜帶的氨基酸而從P位脫落,P位空載。A位上的氨醯tRNA在移位酶和GTP的作用下,移到P位,A位則空載。核糖體沿mRNA 5』端向3』端移動一個密碼子的距離。第三個氨醯tRNA進入A位,與P位上氨基酸再形成肽鍵,並接受P位上的肽鏈,P位上tRNA釋放,A位上肽鏈又移到P位,如此反復進行,肽鏈不斷延長,直到mRNA的終止密碼出現時,沒有一個氨醯tRNA

真核基因表達
可與它結合,於是肽鏈延長終止。
肽鏈終止
終止信號是mRNA上的終止密碼子(UAA、UAG或UGA)。當核糖體沿著mRNA移動時,多肽鏈不斷延長,到A位上出現終止信號後,就不再有任何氨醯tRNA接上去,多肽鏈的合成就進入終止階段。在釋放因子的作用下,肽醯tRNA的的酯鍵分開,於是完整的多肽鏈和核糖體的大亞基便釋放出來,然後小亞基也脫離mRNA。
譯後加工
(postranslational processing):從核糖體上釋放出來的多肽需要進一步加工修飾才能形成具有生物活性的蛋白質。翻譯後的肽鏈加工包括肽鏈切斷,某些氨基酸的羥基化、磷酸化、乙醯化、糖基化等。真核生物在新生手肽鏈翻譯後將甲硫氨酸裂解掉。有一類基因的翻譯產物前體含有多種氨基酸順序,可以切斷為不同的蛋白質或肽,稱為多蛋白質(polyprotein)。例如胰島素(insulin)是先合成86個氨基酸的初級翻譯產物,稱為胰島素原(proinsulin),胰島素原包括A、B、C三段,經過加工,切去其中無活性的C肽段,並在A肽和B肽之間形成二硫鍵,這樣才得到由51個氨基酸組成的有活性的胰島素。

9. 真核基因在原核細胞中如何表達

基因工程操作的過程中,在導入真核細胞的目的基因時一般用人工合成基因的方法。即以目的基因轉錄成的信使RNA為模板,反轉錄成互補的單鏈DNA,然後在酶的作用下根據鹼基互補原則合成雙鏈DNA,從而獲得所需要的目的基因。或根據已知的蛋白質的氨基酸序列,推測出相應的信使RNA序列,然後按照鹼基互補配對原則,推測出它的結構基因的脫氧核苷酸序列,再通過化學方法,以單核苷酸為原料合成目的基因。為何不從真核生物的供體細胞的DNA中直接分離目的基因呢?1 從基因結構看,由於真核細胞的基因含有不表達的DNA片段,不能直接用於基因的擴增和表達。具體的說,真核細胞的基因結構在編碼區是由不能夠編碼蛋白質的內含子和能夠編碼蛋白質的外顯子組成。真核細胞的基因在真核細胞內表達時,先由整個編碼區轉錄出RNA,再經過加工,即在細胞核中把由內含子轉錄出的對應序列從RNA中切去,將由外顯子轉錄出的對應序列重新拼接起來,形成成熟的信使RNA,再到細胞質中去指導蛋白質的合成。而原核細胞對轉錄出的RNA不需要進行加工,直接翻譯成蛋白質。2 從運載體看,由於經常使用的運載體是質粒、噬菌體和動植物病毒。而最常用的是大腸桿菌的質粒,而原核細胞的基因其編碼區是連續的,能夠直接編碼蛋白質。因此,如果從真核生物的供體細胞的DNA中直接分離得到的目的基因重組到大腸桿菌的質粒上,即使轉錄出RNA,原核細胞也對轉錄出的RNA不進行加工(沒有相關的酶),這樣由於轉錄出的RNA中具有由內含子轉錄出的不能夠編碼蛋白質的對應序列,這樣的RNA翻譯不出所需要的蛋白質,從而使基因不能表達。只有重組到酵母菌(真核生物)的質粒上,才有可能使基因表達。

10. 如圖表示某真核生物基因表達的部分過程

(1)圖示為翻譯過程;該過程中mRNA與tRNA互補配對,因此其鹼基的配對方式有A-U、C-G;翻譯的模板是mRNA;能量的直接提供者是ATP. (2)一種密碼子只決定一種氨基酸,而一種氨基酸可以由一種或幾種密碼子編碼. (3)自然界中所有生物共用一套遺傳密碼子,因此一種生物的基因能在另一種生物體內表達;目的基因導入受體細胞後遺傳信息傳遞的過程為: (4)圖中的物質有RNA、蛋白質,其中RNA徹底水解的產物有磷酸、核糖、四種含氮鹼基,蛋白質徹底水解的產物為氨基酸. 故答案為: (1)翻譯      A-U、C-G     mRNA     ATP (2)一種密碼子只決定一種氨基酸,而一種氨基酸可以由一種或幾種密碼子編碼 (3)生物共用一套密碼子      (4)磷酸、核糖、四種含氮鹼基、氨基酸

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