原核基因表达的调控

In eukaryotic cells, processing of the RNA product may be regulated at the stages of modification, splicing, transport, or stability.
In bacteria, an mRNA is in principle available for translation as soon as it is synthesized, and these stages of control are not available.
Translation may be regulated, usually at the stages of initiation and termination (like transcription). Regulation of initiation is formally analogous to the regulation of transcription: the circuitry can be drawn in similar terms for regulating initiation of transcription on DNA or initiation of translation on RNA.
可诱导基因（inducible gene）：当培养基中加入诱导物时， 可以诱导相应基因的表达，这些基因就叫可诱导基因。
组成型基因（constitutive gene）：为了维持细菌或细胞的 基本生命需要，总是在不断表达的基因，叫组成型基因。
组成蛋白（constitutive proteins）：在细胞内有许多蛋白 质，其数量几乎不受外界环境的影响。这些蛋白质称为组成蛋 白质。组成蛋白质合成的速度是遗传上规定的，由于（1）启动 子的天然效率，靠它以制造mRNA；（2）核糖体阅读信使的速 度；（3）其信使被核酸酶降解的敏感性。
原核基因表达的调 控
Introduction
Transcription often is controlled at the stage of initiation. Transcription is not usually controlled at elongation, but may be controlled at termination to prevent transcription from proceeding past a terminator to the gene(s) beyond.
Jacob, Perrin, Sanchez, and Monod proposed the operon concept of gene regulation in bacteria. Jacob and Monod later proposed that a protein repressor blocks RNA transcription of a specific set of genes, termed the lac operon, unless an inducer, lactose, binds to the repressor, thus altering its conformation and preventing the repressor from binding to the operon site.
（一）基本概念
顺 式 作 用 元 件 （ cis-acting element ） ： DNA 元 件 是 指 DNA上的一段序列，它只能作用于同一条DNA，故称为顺式 作用元件。
结构基因（structural gene）：编码细胞必需的蛋白，如 酶和结构蛋白的基因，叫结构基因。
调节基因（regulatory gene）：编码的产物能够调节其他 基因的表达，这样的基因叫调节基因。
Figure 10.4 The lac operon occupies ~6000 bp of DNA. At the left the lacI gene has its own promoter and terminator. The end of the lacI region is adjacent to the promoter, P. The operator, O, occupies the first 26 bp of the long lacZ gene, followed by the lacY and lacA genes and a terminator.
正调控（positive control）：在操纵子中，结构基因本来 不表达，可当加入调节蛋白时，使该结构基因进行表达。这样 的调控叫正调控。
负调控（negative control）：在操纵子中，结构基因本来 是表达的，当加入调节蛋白时，使该结构基因不表达。这样的 调控叫负调控。
（二）乳糖操纵子的结构
调节蛋白（regulatory protein）：调节基因的表达产物， 叫调节蛋白。由于调节蛋白能够自由地其相应的结合位点结 合，故又称为反式作用因子（trans-acting element）。
包括正调节蛋白（又叫激活蛋白actitivator）；负调节蛋 白，又叫阻遏蛋白(repressor)。
第一节 转录水平的调控
一、操纵子模型
由法国科学家Jacob和Monod于1960年提出的一个有关原核 基因表达调控的模型。获得1965年诺贝尔生理学奖。
The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1965.
"for their discoveries concerning genetic control of enzyme "
Stages of regulation:
Activation of gene structure ↓
Initiation of transcription ↓
Processing the transcript ↓
Transport to cytoplasm ↓
Translation of mRNA