真核基因表达

（二）真核基因表达调控

细胞中一种蛋白质含量的变化至少可在7个水平上调控：

真核基因多水平表达调控

①DNA和染色体水平的调控: 基因扩增、基因丢失、基因

重排、基因修饰、基因封闭等。

②转录水平的调控: 转录的起始、延伸和终止等。

③转录后RNA前体加工: 基因在核中转录而在胞浆中翻译，

转录后需经剪切、拼接、编辑和修饰

转运等过程。

④RNA转运的调控

⑤翻译水平的调控。

⑥mRNA降解的调控:细胞内有控制mRNA寿命的机制。

⑦翻译后水平的调控:翻译产物剪切、修饰、构象形成、

转运和装配等。

真核基因表达调控特点

（1）RNA聚合酶

真核生物RNA聚合酶有三种，即RNA Pol I、II和III，分别负责三种RNA转录。真核生物RNA聚合酶识别的不单是DNA顺序，而是转录因子蛋白质复合物。细菌RNA聚合酶只有一种。

（2）活性染色体结构变化

（3）正性调节占主导（DNA形成染色质结构）

（4）转录与翻译分隔进行

（5）转录后修饰、加工

根据其性质可分为两大类：

一是瞬时调控或称为可逆性调控，它相当于原核细胞对环境条件变化所做出的反应。瞬时调控包括某种底物或激素水平升降时，及细胞周期不同阶段中酶活性和浓度的调节。

二是发育调控或称不可逆调控，是真核基因调控的精髓部分，它决定了真核细胞生长、分化、发育的全部进程。

真核生物基因的表达调控A

1. 转录前水平的调控

通过改变：

(1)DNA序列: 通常低等生物的细胞决定和分化是通过基因组水平加工和改造实现。

（2）染色质结构：高等生物多采取异染色质化关闭基因的表达，虽然也会有类似低等生物的加工方式。上述影响基因表达的过程均属于转录前水平的调节。

（3）染色质丢失：在细胞分化过程中，丢掉某些基因而去除其活性。例如马蛔虫，一部分细胞总是保留完整的基因组，将来发育为生殖细胞；丢失了部分染色体的细胞分化为体细胞。（4）基因扩增：即基因组中的特定段落在某些情况会复制产生许多拷贝。(两栖动物蟾蜍的卵母细胞rDNA)

（5）基因重排：如免疫球蛋白基因重排，多样性

（6）染色质DNA的修饰和异染色质化：如甲基化（位点多在胞嘧啶和腺嘌呤）。雌性胎生

哺乳动物细胞中两条X染色体之一在发育早期随机失活

染色质DNA的修饰和异染色质化：

甲基化通常发生在胞嘧啶和腺嘌呤上。染色质DNA甲基化通常有保持性甲基转移酶和从头合成甲基转移酶。

甲基化机理：DNA甲基化导致某些区域染色质结构、DNA构象变化，DNA稳定性和DNA与蛋白质的相互作用等，抑制了转录因子与启动区DNA的结合效率。

如：甲基化达到一定程度时会发生从常规的B-DNA向Z-DNA的过渡。由于Z-DNA结构收缩，螺旋加深，使许多蛋白质因子赖以结合的元件缩入大沟而不利于基因转录的起始