University
2，第二阶段的基因表达 3，晚期基因表达
分子生物学课件第18讲二、枯草Leabharlann 菌中σ亚基的更迭Nanjing
Universit（y 一）枯草杆菌噬菌体SPO1早、 中晚期基因表达的转换
1，SPO1生活史 （1）早期 （2）中期 （3）晚期
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2，SPO1早、中、晚期基因表达过
2，T7噬菌体RNA聚合酶识别的启
Nanjing
University 动子（表8－6） （1） T7噬菌体RNA聚合酶识别 的序列 （2） T7噬菌体的弱启动子 （3） T7噬菌体的强启动子
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（三）T Nanjing
7
噬菌体基因表达的调控
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1，早期转录产物I的形成
（1）可能由于基因3.5产物的作 用，这个阶段转录水平下降 （2）只有第III类强启动子才能 起始转录
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三、噬菌体早、晚期基因转录以及
Nanjing
University 裂解生长和溶原生长的调控
（一）噬菌体基因表达的特点 1，对寄主RNA聚合酶的依赖性 2，有多种调控因子 3，功能相关的基因聚集形成4个 操纵元
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第五节 University 基因表达的时序调控
•时序调控：
•基因转录时序调控的必要性 •基因转录时序调控的方式
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一、噬菌体基因表达特点概述
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University（一）噬菌体基因组构成 1，基因构成 （1）转录和翻译所必需的基因
（2）DNA复制相关基因
（3）噬菌体颗粒结构和装配相 关基因
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2，遗传图谱的特点
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Universi（ty 二）溶菌周期的分期 1，早期感染（early infection） 2，晚期感染（late infection）
（三）噬菌体基因表达的级联式控 制
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1，第一阶段的基因表达 Nanjing
力 • OL1 > OL2 > OL3 • OR1 > OR2 > OR3
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（2）功能
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•可以迅速占领两个早期操 纵元的操作子，关闭早期 操纵元，使噬菌体进入溶 原生长状态
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Nanjing •对其自身的启动子PM有正 University （低浓度时）、负（高浓
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•溶菌生长的晚期，Cro蛋白占据两
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University 个早期操纵元的操作子，关闭其 转录。此时噬菌体已经产生了足 够的与DNA复制有关的蛋白质（O， P）和抗终止因子Q。从而使晚期 基因得以表达
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2，CI蛋白 （1）与操作子结合的亲和
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程中σ亚基的替换（图8－16）
（1）含σ55的RNA聚合酶全酶负责
早期基因的转录
（2）含gp28的RNA聚合酶全酶负责
中期基因的转录
（3）以gp33-gp34为σ亚基的RNA聚 合酶全酶负责晚期基因的转录
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Nanjing （二）枯草杆菌子孢子生成过
度时）两种调控作用 （3）cI基因的突变效应 •不能建立和维持溶原状态
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（四） CII蛋白和CIII蛋白
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University 1，CII蛋白 （1）CII蛋白的特点 A，以寡聚体形式起作用 B，促进启动子PE、PI和PaQ的转 录
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Nanjing •促进从启动子PE （在cro基因
（1）寄主RNA合成体系负责转 录早期基因
（2）重要的早期基因
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2，第Ⅱ组基因的表达 Nanjing
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（1）基因2 （2） 3.5基因产物 （3）T7 噬菌体对寄主RNA合 成体系的接管
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3，第Ⅲ类启动子的转录
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和cII基因之间）转录cI基因 •促进从启动子PI转录整合酶基 因 •促进位于Q基因内部的启动子 PaQ转录，阻遏Q基因的表达
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Nanjing （2）CII蛋白调控的启动子的特点
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•没有典型的-10和-35序列 •有CII蛋白结合位点：位于-35序列 两侧，具有四碱基对正向重复序列 TTGCNNNNNNTTGC
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Nanjing •CY突变体：有一类是由于PE
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启动子中的CII蛋白结合位 点突变，造成CII蛋白不能 结合， 噬菌体不能建立溶 原状态
（三） 噬菌体的阻遏蛋白及其
Nanjing
作用 University 1，Cro蛋白 （1）与操作子结合的亲和力 •OL3 > OL2 >OL1 • OR3 > OR2 > OR1
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Nanjing （2）功能
University
•溶 菌 生 长 的 初 期 ， Cro 蛋 白 先与OR3结合，关闭cI基因的活 性，同时允许两个早期操纵 元的转录
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程中σ亚基的替换
1，枯草杆菌不同生长时期σ亚基 的替换 2，不同σ亚基识别不同的启动子 3，不同σ亚基的作用机制
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二、
Nanjing
T7
噬
菌体
生
长
过
程
中
用
噬
菌
体 University RNA聚合酶代替寄主的RNA聚
合酶
（一）T7 噬菌体概况 1，T7噬菌体的特点 2，T7 噬菌体生长周期
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（1）早期左向操纵子 （2）早期右向操纵子 （3）晚期操纵子 （4）阻遏蛋白操纵子
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（二）噬菌体的早、晚期
Nanjing
University 基因的表达（图6-17） 1，极早期基因 2，迟早期基因 3，晚期基因
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（二）T7 噬菌体的基因
Nanjing
University 1， T7 噬菌体基因及其产物 （1）早期及晚期基因（图8－19） （2） T7 噬菌体基因的启动子位 置和终止位点（图8－19） （3）T7噬菌体基因mRNA的合成及 转录后处理（图8－20）
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