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技術文章

大腸桿菌與操縱子學說

閱讀:595          發布時間:2016-7-20

   ELISA試劑盒法國科學家莫諾(J·L·Monod,1910-1976)與雅可布(F·Jacob)宣布“蛋白質構成中的遺傳調節機制”一文,提出操縱子學說,開創了基因調控的研討。四年后的1965年,莫諾與雅可布即榮獲諾貝爾生理學與醫學獎。莫諾與雅可布開始發現的是大腸桿菌的乳糖操縱子。

    這是一個非常奇妙的主動控制系統,這個主動控制系統擔任調控大腸桿菌的乳糖代謝。乳糖可作為培育大腸桿菌的動力。大腸桿菌能發生一種酶(叫做“半乳糖苷酶”),能夠催化乳糖分化為半乳糖和葡萄糖,以便作進一步的代謝使用。編碼半乳糖苷酶的基因(簡稱z)是一個構造基因(structural GENE)。這個構造基因與操縱基因一起構成操縱子。

    操縱基因受一種叫作阻擋蛋白的蛋白質的調控。當阻擋蛋白結合到操縱基因之上時,乳糖會起誘導效果,它與阻擋蛋白結合,使之從操縱基因上脫落下來。這時,操縱基因敞開,相鄰的構造基因也體現活性,細菌就能分化并使用乳糖了,這么,乳糖便成了誘導半乳糖苷酶發生的誘導物。上述內容表明,大腸桿菌的乳糖操縱子是一個非常奇妙的主動控制系統:當培育基中含有充沛的乳糖,一起不含葡萄糖時,細菌便會主動發生半乳糖苷酶來分化乳糖,以資使用。當培育基中不含乳糖時,細菌便主動關閉乳糖操縱子,避免物質和能量。60年代中期,在操縱子中還發現了另一個開關基因,稱為發動基因(promoter)。

    發動基因位于操縱基因之前,二者嚴密相鄰。發動基來由環腺苷酸(cAMP)發動,而環腺苷酸能被葡萄糖所按捺。這么,葡萄糖便經過按捺環腺苷酸而直接按捺發動基因,使構造基因失活,中止構成半乳糖苷酶。由此可知,構造基因一起受兩個開關基因——操縱基因與發動基因的調控。只有當這兩個開關都處于敞開狀況時,構造基因才能活化。當培育基中一起存在葡萄糖和乳糖時,葡萄糖經過按捺環腺苷酸而直接按捺發動基因,并進而按捺構造基因,使細菌不發生半乳糖苷酶。這種情況下,細菌便會主動優先使用葡萄糖,由于葡萄糖塊是比乳糖非常好的動力。

LAR    受體蛋白酪氨酸磷酸酶F抗體
Phospho-5-Lipoxygenase(Ser524)    磷酸化5-脂氧合酶抗體
LMP2    低分子質量蛋白2抗體
LIMK1    單絲氨酸蛋白激酶1抗體
LMP7    低分子量蛋白酶體7抗體
LH    促黃體生成素抗體
Laminin alpha 1    層粘蛋白α1抗體
LETM1    LETM1蛋白抗體
LDHA    乳酸脫氫酶抗體
phospho-LKB1 (Thr363)    磷酸化絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶抗體

ELISA試劑盒

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