原核生物蛋白质合成的调控

• 在所有细胞中需要对蛋白质合成的调节。
• 特别是，在原核细胞中，通过遗传单位和许多相关机制的遗传单位实现调节，如下所述：

1. 基于营养供应的蛋白质合成调节

• 原核生物以允许他们最有效地获得或节约能源的方式回应他们营养素供应的变化。

例如

• 大肠杆菌只要有葡萄糖，就优先使用。葡萄糖利用途径中的酶是组成性的，即它们是不断产生的。
• 但是，如果培养基中不存在葡萄糖，则另一种糖可用，大肠杆菌产生允许细胞从该糖产生能量的酶和其他蛋白质。

2. 通过操作进行调节

• 原核生物中蛋白质合成的调节主要在转录水平上发生，并且涉及称为操纵子的遗传单位。
• 操纵子是一组在基因组中彼此相邻并受到协调控制的基因；也就是说，基因要么全部打开，要么全部关闭。
• 操纵子含有蛋白质结合和促进或抑制RNA聚合酶的结合的启动子区域。
• 当RNA聚合酶转录操纵子的结构基因时，产生多顺反子mRNA（即编码一种以上多肽的mRNA）。

2.1。归纳调节

• 诱导是诱导剂（小分子）刺激操纵子转录的过程。
• 诱导物通常是糖（或糖的代谢物），可诱导操纵子产生的蛋白质允许糖代谢。

诱导轮的工作：

（1）诱导剂与阻遏物结合，灭活它。

（2）无效抑制器不会与操作员绑定。

（3）RNA聚合酶，可以与启动子结合并转录操纵子。

（4）制造由操纵子编码的结构蛋白。

例子：

如果在提供的培养基中不存在葡萄糖，但是另一种糖可获得，大肠杆菌产生允许细胞从该糖产生能量的酶和其他蛋白质。

调节酶合成的方法称为诱导。

Lac操纵子是诱导的。

2.2。镇压监管

• 抑制是核心压力器（小分子）抑制操纵子的转录的过程。
• 共同阻遏物通常是一种氨基酸，可阻遏操纵子产生的蛋白质参与氨基酸的合成。

压缩机

（1）核心压力器与阻遏物结合，激活它。

（2） 活性阻遏物与操作者结合。

（3）RNA聚合酶不能与促进剂结合，并且操作on没有转录。

（4）细胞停止产生由操纵子编码的结构蛋白质。

例如：

如果培养基中存在氨基酸，E。大肠杆菌不需要合成这种氨基酸，并且通过停止生产合成所需的酶来保存能量。调节这些酶合成的过程称为抑制。

色氨酸操纵子是可抑制的。

3. 积极控制的调节

• 通过激活转录的机制打开一些操纵。
• 当阿拉伯糖（ARA）操纵子的阻遏物结合阿拉伯糖时，它会改变构象并成为刺激RNA聚合酶与启动子的结合的活化剂。
• 然后转录操纵子，并产生阿拉伯糖氧化所需的蛋白质。

4. 分解代谢抑制调节

当介质中存在葡萄糖时，不表达一些操纵子（例如，LAC和ARA）。这些操纵子需要营地表达。

在职的：

（1） 葡萄糖导致细胞内的cAMP水平降低。

（2）当葡萄糖减少时，营地水平上升。

（3）CAMP与分解粘土活化剂蛋白（盖子）结合。

（4） cAMP-蛋白复合物与操纵子启动子附近的一个位点结合并促进

RNA聚合酶与启动子的结合。

例子：

lac操纵子的展品分解代谢物repression.In乳糖的存在和不存在葡萄糖的，lac阻遏被失活，和高水平的cAMP的促进RNA的结合聚合酶的启动子。将操纵子转录，并产生允许细胞使用乳糖的蛋白质。

5. 衰减调节

• 在细菌细胞中，转录和翻译同时发生。
• 通过这种机制发生衰减，通过该机制可以快速翻译起始转录物导致转录的终止。
• 当转录物产生时，如果核糖体附着并快速翻译转录物，则在mRNA中产生二级结构，这是RNA聚合酶的终止信号。
• 如果翻译缓慢，则该终止结构不会形成，转录继续。

例子：

TRP操纵子以及其他氨基酸生物合成式操纵子被衰减调节。

工具书类

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