《动物生物化学 Animal Biochemistry》课程教学资源（PPT课件）第十三章 基因表达的调控 Regulation of Gene Expression

第十三章基圆表达的调控 Regulation of Gene Expression 目录

目 录 Regulation of Gene Expression

基因表达的基本概念和原理 Basic Conceptions and principle (一)相关概念 基因(Gene):是一段编码蛋白质多肽链和功能RNA的 DNA。 基因组( genome):一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息 率整害送(g gene expression) 基因经过转录、翻译,产生具有特异生物学功能的蛋 白质分子的过程。 基因表达是受调控的 目录

目 录 一、基因表达的基本概念和原理 Basic Conceptions and Principle （一）相关概念 •基因（Gene）：是一段编码蛋白质多肽链和功能RNA的 DNA。 •基因组(genome)：一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息 或整套基因。 基因经过转录、翻译，产生具有特异生物学功能的蛋 白质分子的过程。 * 基因表达(gene expression) 基因表达是受调控的 目 录

(二)基因表达的特点 1、时间特异性或发育阶段特异性 按功能需要,某一特定基因的表达严格按 特定的时间顺序发生,称之为基因表达的时间 特异性 temporal specificity) 多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶 段特异性( stage specificity) 目录

目 录 （二）基因表达的特点 1、时间特异性或发育阶段特异性 按功能需要，某一特定基因的表达严格按 特定的时间顺序发生，称之为基因表达的时间 特异性(temporal specificity)。 多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶 段特异性(stage specificity)。 目 录

2、空间特异性或组织细胞特异性 在个体生长全过程,某种基因产物在个体 按不同组织空间顺序出现,称之为基因表达的 空间特异性( spatial specificity) 基因表达伴随时间顺序所表现出的这种分 布差异,实际上是由细胞在器官的分布决定的, 所以空间特异性又称细胞或组织特异性 cell or tissue specificity) 目录

目 录 2、空间特异性或组织细胞特异性 基因表达伴随时间顺序所表现出的这种分 布差异，实际上是由细胞在器官的分布决定的， 所以空间特异性又称细胞或组织特异性(cell or tissue specificity)。 在个体生长全过程，某种基因产物在个体 按不同组织空间顺序出现，称之为基因表达的 空间特异性(spatialspecificity)。 目 录

3、基因表达有两种方式 按对刺激的反应性,基因表达的方式分为: 1)组成性表达 某些基因在一个个体的几乎所有细胞中持 续表达,基本不受环境因素的影响,通常被称 为管家基因( housekeeping gene)。 目录

目 录 3、基因表达有两种方式 按对刺激的反应性，基因表达的方式分为： 1）组成性表达 某些基因在一个个体的几乎所有细胞中持 续表达，基本不受环境因素的影响，通常被称 为管家基因(housekeeping gene)

无论表达水平高低,管家基因较少受环境 因素影响,而是在个体各个生长阶段的大多数 或几乎全部组织中持续表达,或变化很小。区 别于其他基因,这类基因表达被视为组成性基 因表达( constitutive gene expression) 目录

目 录 无论表达水平高低，管家基因较少受环境 因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数 或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。区 别于其他基因，这类基因表达被视为组成性基 因表达(constitutive gene expression)

2)可诱导和可阻遏表达 在特定环境信号刺激下,相应的基因被激 活,基因表达产物增加,这种基因称为可诱导 基因。 可诱导基因在特定环境中表达增强的过程, 称为诱导( induction) 如果基因对环境信号应答是被抑制,这种 基因是可阻遏基因。可阻遏基因表达产物水平 降低的过程称为阻遏( repression) 目录

目 录 2）可诱导和可阻遏表达 在特定环境信号刺激下，相应的基因被激 活，基因表达产物增加，这种基因称为可诱导 基因。 可诱导基因在特定环境中表达增强的过程， 称为诱导(induction)。 如果基因对环境信号应答是被抑制，这种 基因是可阻遏基因。可阻遏基因表达产物水平 降低的过程称为阻遏(repression)

在一定机制控制下,功能上相关的一组基 因,无论其为何种表达方式,均需协调一致、 共同表达,即为协调表达( coordinate expression),这种调节称为协调调节 (coordinate regulation) 目录

目 录 在一定机制控制下，功能上相关的一组基 因，无论其为何种表达方式，均需协调一致、 共同表达 ， 即 为 协 调 表 达 (coordinate expression) ， 这种调节称为协调调节 (coordinate regulation)

(三)基因表达调控的生物学意义 1、适应环境、维持生长和增殖 2、维持个体发育与分化 目录

目 录 （三）基因表达调控的生物学意义 1、适应环境、维持生长和增殖 2、维持个体发育与分化

(四)基因表达调控的基本原理 1、基因表达的多级调控 基因表达可在多层次上受到调节 基因激活 转乘来平 转录后加工 mRNA降解 蛋白质翻译 翻译后加工修饰 蛋白质降解 蛋白质的投递和运输 司D录

目 录 （四）基因表达调控的基本原理 1、基因表达的多级调控 基因激活 转录水平 转录后加工 mRNA降解 蛋白质降解 蛋白质的投递和运输 蛋白质翻译 翻译后加工修饰 转录水平 基因表达可在多层次上受到调节