什么是操縱子(Operon)？

操縱子是一組基因，它們作為一個單元一起讀。操縱子通常受一個單一基因區域的控制，這個區域被稱為啟動子。根據生物體的不同，一個或多個蛋白質在啟動子處聚集以刺激對基因的讀寫。這些基因通常被讀取或轉錄，作為一個單獨的...

操縱子是一組基因，它們作為一個單元一起讀。操縱子通常受一個單一基因區域的控制，這個區域被稱為啟動子。根據生物體的不同，一個或多個蛋白質在啟動子處聚集以刺激對基因的讀寫。這些基因通常被讀取或轉錄，作為一個單獨的長轉錄本，但情況并非總是如此。只有簡單的有機體，如細菌，含有操縱子，這些基因都是專門用于特定任務的DNA片段。科學家用燒杯控制操縱子在細菌中受到嚴格的調控。就像有蛋白質可以開啟操縱子一樣，也有蛋白質可以關閉操縱子。當操縱子打開時，操縱子就被稱為是被誘導的，以及什么時候一般來說，與蛋白質的相互作用會使它們打開，而與蛋白質的分離則會使它們關閉，但反過來也可能是這樣，這取決于操縱子。打開操縱子的蛋白質稱為激活劑，而關閉操縱子的蛋白質稱為抑制劑。在任何給定的時間，兩者都可以細胞中有激活劑和抑制劑。大多數激活劑和抑制劑都是通過刺激或阻斷啟動子來工作的。有些操縱子的控制比這更復雜，同時也依賴于與遠離它們的DNA相互作用的激活劑或抑制劑。這些遙遠的分子通常被稱為效應劑或變構分子。簡單的結構和嚴格的控制相結合，導致了操縱子在細菌中廣泛存在。操縱子是一種有效的進化基序，在許多方面起作用環境。雖然操縱子的直接環境有時會影響它們的生產力，特別是當細胞內的溫度或pH值不在最佳水平時，它們的總體結構始終保持不變操縱子中的基因從來不會相互分離，而且不管細胞受到什么壓力，它們總是一起被完整地轉錄。在許多細菌中，各種各樣的操縱子都有很好的特性，它們在不同的有機體中有不同的功能。有處理氨基酸生成的操縱子，氨基酸是蛋白質的組成部分，也有控制糖代謝的操縱子。它們是非常多功能的遺傳元素，允許做顯著不同事情的基因協同工作。

發表于 2020-09-18 08:22
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分類：科學教育

什么是操縱子(Operon)？

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