真核生物基因調控如何進行

⑴ 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)

⑵ 基因表達調控的方式有哪些

基因表達調控分為很多水平：
1.DNA、染色體水平調控：基因丟失、基因修飾、基因重排、基因擴增、染色體結構變化。
2.轉錄水平調控（主要調控方式）：轉錄起始、延伸、終止均有影響。原核生物藉助於操縱子，真核生物通過順式作用元件和反式作用因子相互作用進行調控。
3.轉錄後水平調控：主要指真核生物原初轉錄產物經過加工成為成熟的mRNA，包括加帽、加尾、甲基化修飾等。
4.翻譯水平調控：對mRNA穩定性的調控、反義RNA對翻譯水平的調控等。
5.翻譯後水平調控：蛋白質的剪切、化學修飾（磷酸化、乙醯化、糖基化等）、轉運等。
6.mRNA降解的調控。

⑶ 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。

⑷ 簡要闡述真核生物如何實現其基因表達調控

一.轉錄起始的選擇
在真核生物中同一個基因由於轉錄起始的不同可以產生不同類型的酶。例如酵母蔗糖酶基因以一種分散的多基因家族存在，有6個基因（Suc1~5,7）位於不同的染色體上。每一個基因都可以轉錄合成蔗糖酶，但有胞內酶和胞外酶兩種不同形式。前者的合成不受葡萄糖存在的影響，但含量低；後者的合成受到葡萄糖的抑制。葡萄糖的存在與否使其活力相差100~1000倍，兩種酶的結構相似，胞外酶僅多了信號序列，經切除後胞外酶比胞內酶在N-端僅多了一個Ser經分析發現Suc-2 基因有3個TATA框，但尚不清楚和2種酶的關系，也沒有確定是否存在cAMP-CAP位點。
小鼠的唾腺、肝臟和胰臟都能合成α-澱粉酶，但在3個組織中α-澱粉酶的濃度不同。小鼠的第3號染色體上有兩個連鎖的α-澱粉酶基因amy-1和amy-2，amy-1在唾腺和肝中表達，amy-2卻在胰臟中表達。在唾腺中產物的濃度是肝中的100掊。這是由於在不同的組織中使用了amy基因 5′端的2個不同啟動子。在唾腺中使用的啟動子PS較強，轉錄活性比PL高30多倍，但唾腺細胞中amy的mRNA濃度要比肝臟中的高100倍，表明可能還受到其它調控因素的影響.
二．選擇性加工
即使是同一個基因，相同的初始mRNA，但由於5′端，內含子及3′末端等選擇的不同，使成熟的mRNA也不同，結果編碼了功能不同的蛋白。
(一)不同5′端的選擇
前面所舉的小鼠澱粉酶的例子實際上也是屬於5′端的不同選擇。這是由於一個基因具有兩個啟動子區，每一區都有它自己的組織調控元件，那麼兩個長度不同的轉錄本將會產生組織特異性mRNA。例如雞的肌球蛋白（myosin）輕鏈基因在心臟和砂囊中轉錄後產生的成熟mRNA就不同，前者為LC1（light chain），後者為LC3，它們具有相同的3′編碼區，但5′編碼區都不同，在大鼠中也發現編碼的肝球蛋白鏈的單個基因在不同組織中同樣通過不同的轉錄後加工來調節表達。
(二)選擇不同的3′端
同樣的一個基因在不同組織中由於3′端加尾位點的選擇不同也可產生不同的mRNA，而形成不同的產物。如大鼠甲狀腺中合成的降鈣素（calcitonin）和腦下垂體合成的神經肽（neuropeptide），都是由同一個基因編碼的，由於3′端加尾位點的選擇不同，使其mRNA的3′端的編碼區不同，導致最終合成的產物也完全不同。
(三)選擇不同外顯子
例如大鼠的肌鈣蛋白（torponin T）基因在不同的發育階段以及不同橫紡肌種類中由於不同的選擇性剪接內含子，結果產生了不同的肌鈣蛋白T

⑸ 真核生物的基因表達時空特異性是怎麼調控的

從DNA到蛋白質的過程叫基因表達(gene
expression)，對這個過程的調節即為基因表達調控(regulation
of
gene
expression
or
gene
control)。
基因調控是現代分子生物學研究的中心課題之一。因為要了解動植物生長發育規律。形態結構特徵及生物學功能，就必須搞清楚基因表達調控的時間和空間概念，掌握了基因調控機制，就等於掌握了一把揭示生物學奧秘的鑰匙。基因表達調控主要表現在以下幾個方面：①轉錄水平上的調控；②mRNA加工、成熟水平上的調控；③翻譯水平上的調控；
基因表達調控的指揮系統有很多種，不同生物使用不同的信號來指揮基因調控。原核生物和真核生物之間存在著相當大差異。原核生物中，營養狀況、環境因素對基因表達起著十分重要的作用；而真核生物尤其是高等真核生物中，激素水平、發育階段等是基因表達調控的主要手段，營養和環境因素的影響則為次要因素。

⑹ 真核生物基因表達調控發生在哪些水平上

真核生物基因表達的調控遠比原核生物復雜，可以發生在DNA水平、轉錄水平、轉錄後的修飾、翻譯水平和翻譯後的修飾等多種不同層次（真核生物基因表達中可能的調控環節）。但是，最經濟、最主要的調控環節仍然是在轉錄水平上。

DNA水平上的調控是通過改變基因組中有關基因的數量、結構順序和活性而控制基因的表達。這一類的調控機制包括基因的擴增、重排或化學修飾。其中有些改變是可逆的。

(6)真核生物基因調控如何進行擴展閱讀：

在人類基因組中，所有抗體的重鏈和輕鏈都不是由固定的完整基因編碼的，而是由不同基因片段經重排後形成的完整基因編碼的。

完整的重鏈基因由VH、D、J和C四個基因片斷組合而成，完整的輕鏈基因由VL、J和C三3個片段組合而成。重鏈和輕鏈基因重排後轉錄，再翻譯成蛋白質，由二硫鍵連接，形成抗體分子。 

⑺ 真核細胞基因組結構特點及基因表達調控方式

真核細胞基因組結構特點：
1.真核基因組遠大於原核生物基因組，也比較復雜
2.基因組中常具有許多復制起點
3.基因組DNA與蛋白質結合形成染色體，儲存於細胞核內
4.基因組中不編碼的區域遠多於編碼區域
5.真核生物的轉錄產物一般為單順反子。
6.高等真核生物的大部分基因有內含子，因此基因編碼區是不連續的。
7.存在重復序列，重復次數可以是幾次、幾十次，甚至高達百萬次。
8.高等真核生物基因組中存在一些可移動的DNA因素，這些因素的移動多被RNA介導，少數情況下被DNA介導。
基因表達調控方式：對大多數真核細胞來說，基因表達調控的最明顯特徵是能在特定時間和特定的細胞中激活特定的基因，從而實現「預定」的、有序的、不可逆轉的分化、發育過程，並能使生物的組織和器官保持正常功能。
真核生物基因調控可分為兩大類：
第一類，是瞬時調控或稱可逆性調控，相當於原核細胞對環境變化所做出的反應，包括某種底物或激素水平升降時，或細胞周期不同階段中酶活性的調節。
第二類，是發育調控或稱不可逆調控，是真核基因調控的精髓部分，它決定了真核細胞生長、分化、發育的全部進程。
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⑻ 真核生物的基因表達調控的多層次性，表現在哪些方面

基因表達調控,分幾個步驟,其實也不能說是步驟,而是在不同階段上的調控. 首先是基因的表達,和原核生物不同,真核生物的DNA和組蛋白結合,常態下是被擰成的一種短粗的形態,就是染色質,這個時候RNA聚合酶是無法在DNA上正常工作的.通常,真核生物需要調節因子來調節基因的表達,通過解開組蛋白的封閉形態,使RNA聚合酶可以工作.而在原核生物中,由於沒有組蛋白,DNA暴露在細胞質中,所以原核生物採用的是負的調控來調節基因的表達,也就是一些分子會阻止RNA聚合酶的工作,或者遮蓋住啟動子等方法.而原核生物需要快速復制和生長,其基因的內容也很少,所以一般的原核生物的大多數基因都處於表達狀態,這也是很適應原核生物繁殖的手段. 其次在翻譯水平的調節我具體不太了解真核生物和原核生物有什麼不同,和真核生物是如何復雜的進行調控的,目前mRNA的分解也是一個很熱門的研究領域. 至於蛋白質的加工,我也不太了解,但是真核生物的平均蛋白質的種類肯定是高於原核生物的.

⑼ 真核生物基因的轉錄過程和調控方式有哪些

1、轉錄起始水平。這一環節是調控的最主要環節，由對基因轉錄活性的調控來完成，包括基因的空間結構、折疊狀態、DNA上的調控序列、與調控因子的相互作用等。a.活化染色質：在真核生物體內，RNApol與啟動子的結合受染色質結構的限制，需通過染色質重塑來活化轉錄。常態下，組蛋白可使DNA鏈形成核小體結構而抑制其轉錄，轉錄因子若與轉錄區結合則基因具有轉錄活性。因而基礎水平的轉錄是限制性的，核小體的解散時必要前提，組蛋白與轉錄因子之間的競爭結果可以決定是否轉錄。組蛋白的抑制能力可因其乙醯化而降低。另外，由於端粒位置效應或中心粒的緣故，抑或是收到一些蛋白的調控，真核生物細胞可能出現10%的異染色質，異染色質空間上壓縮緊密，不利於轉錄。b.活化基因：真核生物編碼蛋白的基因含啟動子元件和增強子元件（啟動子：在DNA分子中，RNA聚合酶能夠識別、結合並導致轉錄起始的序列。增強子：指能使與它連鎖的基因轉錄頻率明顯增加的DNA序列。），轉錄因子與啟動子元件相互作用調節基因表達；轉錄激活因子與增強子元件相互作用，再通過與結合在啟動子元件上的轉錄因子相互作用來激活轉錄。兩種元件以相同的機製作用於轉錄。真核生物RNApol對啟動子親和力很小或沒有，轉錄起始依賴於多個轉變路激活因子的作用，而若干個調節蛋白與特定DNA序列的結合大大提高了活化的精確度，無疑是這一作用機制的一大優勢。在這一作用中，增強子與適當的調節蛋白作用以增加臨近啟動子的轉錄是沒有方向性的，典型的增強子可以出現在轉錄起始位點上游或下游。RNApol與啟動子的結合一般需要三種蛋白質的作用，即基礎轉錄因子（又名通用轉錄因子）、轉錄激活因子和輔激活因子。能直接或間接地識別或結合在各類順式作用元件上，參與調控靶基因轉錄的蛋白質又名轉錄因子。基礎轉錄因子與RNApol結合成全酶復合物並結合到啟動子上，轉錄激活因子可以以二聚體或多聚體的形式結合到DNA靶位點上，遠距離或近距離作用域啟動子。在遠距離作用時，往往還會有絕緣子參與，以阻斷鄰近的增強子對非想關基因的激活；在近距離作用時，結構轉錄因子可以改變DNA調控區的形狀，使其他蛋白質相互作用、激活轉錄。2、轉錄後水平。真核生物mRNA前體須經過5』-加帽、3』-加尾以及拼接過程、內部鹼基修飾才能成為成熟度的mRNA，加帽位點與加尾位點、拼接點的選擇就成了調控的手段。a.5』-加帽：幾乎所有的真核生物和病毒mRNA的5』端都具有帽子結構，其作用為保護mRNA免遭5』外切酶降解、為mRNA的核輸出提供轉運信號和提高翻譯模板的穩定性和翻譯效率。實驗證實，對於通過滑動搜索起始的轉錄過程來說，mRNA的翻譯活性依賴於5』端的帽子結構。b.3』-加尾：3』UTR序列及結構調節mRNA穩定性和壽命

⑽ 簡述真核生物基因轉錄如何調控基因表達體現在那些層次上

真核生物基因為不連續基因，即基因裡面既還有外顯子序列，又含有內孩子序列！一般情況下，外顯子是編碼蛋白質的，內含子是不編碼蛋白質的，但是在轉錄起始時，外顯子和內含子都是轉錄的，合成的前體稱之為核不均一RNA。真核生物基因表達的情況很是復雜，大體控製表達的可以分為順式作用元件和反式作用因子，順式作用元件是DNA上的片段，對基因表達起調控作用，比如增強子，啟動子，沉默子等；反式作用元件是與DNA上的片段相結合，對基因表達起調節作用的物質，比如有些物質（蛋白質或甾醇類物質）和某一基因上的片段（通常是順式作用元件）相結合，使某些基因片段活化，啟動基因表達！基因表達的層次（僅僅說轉錄，不說翻譯）主要體現在以下幾個方面：1，染色體水平。有些生物體的染色體片段會發生丟失，從而影響生物基因的轉錄。2，轉錄起始水平。主要是控制基因轉錄的起始，比如啟動子的控制，這一水平主要是依賴順式作用元件和反式作用因子。3，轉錄後水平。轉錄得到的核不均一RNA（hRNA）需要經過相關的剪切，加工，才能成為有效的RNA，比如要形成mRNA要進行剪切，還要進行5『段加帽，3』段加PolyA等！