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第七章 原核基因的表达与调控-3

2017/12/11 0:58:11人浏览

广东药科大学课堂教案

                         日期 2017.05.02   学时 2

 

授课内容(章/节)第七章原核基因表达调控-3

 

教学目的和要求

掌握:

色氨酸操纵子的结构模型及其调控模式。

了解:

阻遏与弱化作用的协调

 

教学内容

回顾之前的教学内容

1.色氨酸操纵子的结构

色氨酸操纵子中的结构基因区是由trpE、trpD、trpC、trpB、trpA基因构成,紧邻trpE基因的是启动子区(P)、操纵区(O)、前导区(L)和弱化子区(a)。色氨酸操纵子中编码辅阻遏蛋白的基因是trpR,距色氨酸基因簇很远

.阻遏蛋白的负性调控

3.弱化子及其作用

弱化子;前导肽;mRNA前导区的序列分析;转录的弱化作用(重点+难点,采用多媒体动画展示)

4.Trp操纵子弱化机制的实验依据

5.阻遏与弱化作用的协调:重点理解弱化作用的意义。

6.总结色氨酸操纵子。

色氨酸操纵子中的结构基因区是由trpE、trpD、trpC、trpB、trpA基因构成,紧邻trpE基因的是启动子区(P)、操纵区(O)、前导区(L)和弱化子区(a)。色氨酸操纵子中编码辅阻遏蛋白的基因是trpR,距色氨酸基因簇很远

(1)阻遏系统-粗调 色氨酸操纵子的效应物是色氨酸,当培养基中色氨酸含量较高时,它与辅阻遏蛋白结合后,结合到操纵区,阻止转录;当培养基中色氨酸供应不足时,辅阻遏蛋白不结合色氨酸,从操纵区解离,色氨酸操纵子启动转录。这种调节相当于色氨酸操纵子的粗调开关

(2)弱化作用-细调 在前导肽的第10位和第11位上有相邻的两个色氨酸密码子。通过前导肽基因的翻译来调节色氨酸操纵子转录的终止。因为在前导肽基因中有两个相邻的色氨酸密码子,所以前导肽的翻译对色氨酰-tRNA的浓度敏感。

当培养基中色氨酸的浓度很低时,负载有色氨酸的tRNA也就少,这样翻译通过两个相邻色氨酸密码子的速度就会很慢,当4区被转录完成时,核糖体才进行到1区,这时的前导区结构是2-3配对,所以转录可继续进行。

当培养基中色氨酸浓度较高时,核糖体可顺利通过两个相邻的色氨酸密码子,在4区被转录之前就到达2区,使2-3区不能配对,3-4区自由配对形成一发夹终止子结构,转录被终止,trp操纵子被关闭

 

教学方法及教学手段

教学方法:讲授式+启发式+课堂讨论

教学手段:powerpoint教学课件为主,板书,多媒体动画

课后小结