原核生物基因表達(dá)的方式
(一)組成性表達(dá)
某些基因產(chǎn)物對生命全過程是必需的,且這類基因在一個(gè)生物個(gè)體的幾乎所有細(xì)胞中持續(xù)表達(dá),通常被稱為管家基因(housekeeping gene)。如微管蛋白基因、糖酵解酶系基因、三羧酸循環(huán)酶系等。這些管家基因較少受環(huán)境因素影響,在個(gè)體各個(gè)生長階段的大多數(shù)或幾乎全部組織中持續(xù)表達(dá),或變化很小。這類基因表達(dá)視為基本的或組成性基因表達(dá),一般只受啟動(dòng)序列或啟動(dòng)子與RNA聚合酶抑制作用的影響,不受其他機(jī)制的調(diào)節(jié)。
(二)誘導(dǎo)和阻遏表達(dá)
與管家基因不同,另有一些基因表達(dá)極易受環(huán)境變化的影響,在特定的環(huán)境信號刺激下,相應(yīng)基因的表達(dá)表現(xiàn)為開放或增強(qiáng),這種表達(dá)方式稱誘導(dǎo)表達(dá)(induced expression)。例如,細(xì)菌出現(xiàn)嚴(yán)重DNA損傷發(fā)生時(shí),編碼修復(fù)酶的基因就會(huì)被誘導(dǎo),使基因修復(fù)酶反應(yīng)性增加。相反有些基因的表達(dá)表現(xiàn)為關(guān)閉或下降,這種表達(dá)方式稱阻遏表達(dá)(repressed expression)。例如,當(dāng)培養(yǎng)基中色氨酸供應(yīng)充足時(shí),細(xì)菌體內(nèi)色氨酸合成酶系編碼基因的表達(dá)就會(huì)被抑制。誘導(dǎo)和阻遏是同一事物的兩種表現(xiàn)形式,在生物界普遍存在,也是生物體適應(yīng)環(huán)境的基本途徑。
在一定機(jī)制控制下,功能上相關(guān)的一組基因,無論其為何種表達(dá)方式,均需協(xié)調(diào)一致、共同表達(dá),即為協(xié)調(diào)表達(dá)(coordinate expression),這種調(diào)節(jié)稱為協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)。
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