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衰減作用

鎖定
原核生物中存在的基因表達調控方式,通過核糖體沿着mRNA的移動速度決定轉錄是否進行,最終影響基因的表達。 [1] 
中文名
衰減作用
外文名
attenuation
類    別
原核生物基因表達調控機制
衰減作用(attenuation):一種原核生物基因表達調控方式。在該機制中,核糖體沿着mRNA分子移動的速度決定轉錄是進行還是終止,在原核生物氨基酸合成相關操縱子中常見該機制。
大腸桿菌色氨酸操縱子為例,色氨酸操縱子O區與結構基因E之間有一段前導序列,其轉錄產物為前導RNA,前導RNA含有4個序列互補區,能形成不同的鹼基配對的RNA莖環結構。它們被稱為序列1、2、3和4。其中3和4配對形成的莖環結構稱為弱化子,弱化子是一個高效的是一個不依賴ρ因子的轉錄終止子,弱化子形成則轉錄終止。
前導RNA序列中含有一個有效的核糖體結合位點並能形成由前導RNA 27-68號鹼基所編碼的14個氨基酸的前導肽。這段前導肽的第10和第11個密碼子編碼連續的色氨酸殘基。色氨酸是稀有氨基酸;通常兩個色氨酸密碼子連續出現的可能性很小,在色氨酸含量很低的情況下核糖體將會在這個位點停滯,一旦核糖體在此處停滯,將佔據序列1,此時序列2和3配對形成髮夾結構,弱化子無法形成,RNA聚合酶可以通過前導序列區域繼續轉錄,後續完成結構基因的表達。在色氨酸含量很高的情況下,核糖體迅速在兩個色氨酸密碼子處插入色氨酸,核糖體封閉了序列2,當RNA聚合酶把3區和4區轉錄出來時,3:4髮夾得以形成,核糖體到達弱化子區域(3:4髮夾)時轉錄可能被終止,這一過程被稱為弱化作用 [2] 
參考資料
  • 1.    楊金水.基因組學:高等教育出版社,2013年:167
  • 2.    朱玉賢、李毅、鄭曉峯 .現代分子生物學:高等教育出版社,2007