CHAPTER 13
바이러스 및 원핵생물 분자생물학
124개 시트4,770개 노드표 38개그림 206개교재 3종 통합전문가 정밀 구조
Obsidian 통합 · 전문가 재구성
유전자 발현 조절–Lacl gene
바이러스 및 원핵생물 분자생물학5
유전자 발현 조절1
- 유전자발현의 조절
진핵생물의 유전자발현 조절4
- 진핵생물과원핵생물의유전자 발현
두가지유전자발현형태4
- 구성적 유전자 발현(constitutive gene expression)거의 세포에서일정한 농도로존재하는 단백질들의유전자는지속적으로발현된다.
- 예Hexokinase 유전자
- 조건적 유전자 발현(regulated gene expression)특정상황에 따라 유전자발현이 증가 또는억제될 수도있다.
- 유도성 유전자 발현(inducible gene expression)억제성 유전자발현(repressible gene expression)
- 염색체변형과 유전자발현 조절
- 유전자 전사개시 단계에서의
원핵생물의 유전자 발현 조절6
- 유전자발현 조절
- 오페론
- 전사 후 조절을 통한 유전자 발현 조절
- 젖당 유도성 오페론
번역 및 번역 후 조절을 통한2
- :젖당 이화오페론
- 유전자발현조절
트립토판억제성 오페론1
- :트립토판동화오페론
유전자발현의 조절4
공통점7
- 진핵과 원핵세포는환경 변화에따라 유전자발현을변화시키며, 모든 단계에서 유전자발현은 정교하게 조절되어 특정유전자가 정확한 시간과 장소에서만 발현되도록한다.
- 많은유전자발현의조절은조절유전자가생성하는단백질과이들이 인식해서 결합하는 조절인자(regulatory edlement)의 작용으로 이루어진다.
- 이때 발현되는 것은 구조유전자이다
조절유전자(regulatory gene)1
- 유전자의산물인 RNA 또는단백질C 유전자의 조절서열(regulatory element)과 상호작용하여그 유전자의 전사나 번역에 영향을 준다.
구조유전자(structural gene)1
- 대사, 생합성 또는세포에구조적인역할을하는단백질을암호화한다
유전자발현조절에 양성조절과음성조절을사용한다.@양성조절1
- 활성자 단백질이DNA에결합하여 전사를촉진한다.
음성조절1
- 억제자단백질의결합은전사를억제한다
차이점3
- 원핵의유전자발현은주로전사단계에서의조절이다.
- 진핵에서주요 유전자발현조절단계는전사단계이지만,진핵은 그 외에도 여러 조절 단계를지니고있다.
차이점
오페론(operon)7
- 물질대사경로의조절로즉각적인반응으로는효소의활성을촉진하거나 억제하는피드백이있으며느린 반응으로는효소의발현을 촉진하거나억제하는 효소의 생산량을 조절하는 과정이다.
- 오페론은 효소의 생산량을 조절하는 과정이다.
- 원핵세포에서일반적으로특정대사에관여하는유전자들은한 곳에 군집을이루고 있다.
- 이들은 하나의 프로모터(promoter)및 작동자(operator)에 의해 조절되어 하나의mRNA로전사된다.
- 오페론(operon)이란 promoter,operator 등의 조절부위(조절인자조절서열)와 이러한 조절부위에 의해 통제받는일련의 구조유전자들을의미한다
- 오페론은 고세균과세균에서 주로 발견되지만예쁜꼬마선충과 같은일부 진핵세포에서도발견된다.
오페론(operon)
젖당(lactose)유도성 오페론:젖당 이화 오페론2
젖당 유도성 오페론의 발현 기작4
- 대장균은 보통포도당을대사물질로사용하므로대장균이자라는 배지에 포도당과젖당이 동시에 존재할경우대장균은포도당을 주 에너지원으로 사용한다.
- 따라서배지에 포도당과 젖당이동시에 존재할 경우나 젖당이존재하지 않을 경우 젖당을대사하는효소는 거의 발현되지 않는다.
- 그러나 배지에 포도당이매우적거나 없고 젖당이존재할경우젖당을에너지원으로이용하기위해 젖당대사효소유전자의발현을증가시켜 이들효소는2\3분만에1,000배 정도 증가한다
- 따라서 젖당 존재하에 유전자발현이 유도되므로이를“젖당 유도성 오페론"이라고 하며, 젖당(알로젖당)을유도자(inducer)라고 한다.
- lac 유도성 오페론 관련 구조
Lacl gene3
- 억제단백질(repressor, Lac l)을 암호화하는 조절유전자로낮은 빈도이긴하지만지속적으로발현된다.
- 오페론의 기능에 영향을미치기는하지만 오페론의일부로 간주하지는 않는다.
- 조절유전자는독자적인프로모터를지니므로자신만의짧은mRNA로전사된 후억제단백질로 번역된다.
유전자 발현 조절–Lacl gene
바이러스 및 원핵생물 분자생물학
유전자 발현 조절
유전자발현의 조절
진핵생물의 유전자발현 조절
진핵생물과원핵생물의유전자 발현
두가지유전자발현형태
구성적 유전자 발현(constitutive gene expression)거의 세포에서일정한 농도로존재하는 단백질들의유전자는지속적으로발현된다.
예Hexokinase 유전자
조건적 유전자 발현(regulated gene expression)특정상황에 따라 유전자발현이 증가 또는억제될 수도있다.
유도성 유전자 발현(inducible gene expression)억제성 유전자발현(repressible gene expression)
염색체변형과 유전자발현 조절
유전자 전사개시 단계에서의
원핵생물의 유전자 발현 조절
유전자발현 조절
오페론
전사 후 조절을 통한 유전자 발현 조절
젖당 유도성 오페론
번역 및 번역 후 조절을 통한
:젖당 이화오페론
유전자발현조절
트립토판억제성 오페론
:트립토판동화오페론
유전자발현의 조절
공통점
진핵과 원핵세포는환경 변화에따라 유전자발현을변화시키며, 모든 단계에서 유전자발현은 정교하게 조절되어 특정유전자가 정확한 시간과 장소에서만 발현되도록한다.
많은유전자발현의조절은조절유전자가생성하는단백질과이들이 인식해서 결합하는 조절인자(regulatory edlement)의 작용으로 이루어진다.
이때 발현되는 것은 구조유전자이다
조절유전자(regulatory gene)
유전자의산물인 RNA 또는단백질C 유전자의 조절서열(regulatory element)과 상호작용하여그 유전자의 전사나 번역에 영향을 준다.
구조유전자(structural gene)
대사, 생합성 또는세포에구조적인역할을하는단백질을암호화한다
유전자발현조절에 양성조절과음성조절을사용한다.@양성조절
활성자 단백질이DNA에결합하여 전사를촉진한다.
음성조절
억제자단백질의결합은전사를억제한다
차이점
오페론(operon)
물질대사경로의조절로즉각적인반응으로는효소의활성을촉진하거나 억제하는피드백이있으며느린 반응으로는효소의발현을 촉진하거나억제하는 효소의 생산량을 조절하는 과정이다.
오페론은 효소의 생산량을 조절하는 과정이다.
원핵세포에서일반적으로특정대사에관여하는유전자들은한 곳에 군집을이루고 있다.
이들은 하나의 프로모터(promoter)및 작동자(operator)에 의해 조절되어 하나의mRNA로전사된다.
오페론(operon)이란 promoter,operator 등의 조절부위(조절인자조절서열)와 이러한 조절부위에 의해 통제받는일련의 구조유전자들을의미한다
오페론은 고세균과세균에서 주로 발견되지만예쁜꼬마선충과 같은일부 진핵세포에서도발견된다.
젖당(lactose)유도성 오페론:젖당 이화 오페론
젖당 유도성 오페론의 발현 기작
대장균은 보통포도당을대사물질로사용하므로대장균이자라는 배지에 포도당과젖당이 동시에 존재할경우대장균은포도당을 주 에너지원으로 사용한다.
따라서배지에 포도당과 젖당이동시에 존재할 경우나 젖당이존재하지 않을 경우 젖당을대사하는효소는 거의 발현되지 않는다.
그러나 배지에 포도당이매우적거나 없고 젖당이존재할경우젖당을에너지원으로이용하기위해 젖당대사효소유전자의발현을증가시켜 이들효소는2\3분만에1,000배 정도 증가한다
따라서 젖당 존재하에 유전자발현이 유도되므로이를“젖당 유도성 오페론"이라고 하며, 젖당(알로젖당)을유도자(inducer)라고 한다.
lac 유도성 오페론 관련 구조
Lacl gene
억제단백질(repressor, Lac l)을 암호화하는 조절유전자로낮은 빈도이긴하지만지속적으로발현된다.
오페론의 기능에 영향을미치기는하지만 오페론의일부로 간주하지는 않는다.
조절유전자는독자적인프로모터를지니므로자신만의짧은mRNA로전사된 후억제단백질로 번역된다.