乳糖操縱組(lactose operon)

乳糖存在時,誘導物(inducer,即乳糖(lactose))與抑制子結合à使抑制子構型改變(inactive)而不與操作子結合à在啟動子上的RNA聚合酶(RNA polymerase)即可經過操作子至結構基因區à轉錄發生轉譯產生蛋白質(酵素產生以分解乳糖)啟動子與操作子不會因轉錄而行成蛋白質,他們只是其他蛋白質的結合

資料來源:維基百科
A. 操縱組中包含以下三段基因
a. I region:製造抑制子(repressor)的DNA序列
b. Promoter region:RNA合成酶或轉錄調控因子可接上並開始轉譯的片段,無此段序列則基因不表現
c. Operator region:與抑制子結合的序列
B. Structure genes(結構基因)
a. Lac Z:產生BETA-galactosidase 蛋白質,可分解乳糖產能,把乳糖切割成半乳糖和葡萄糖代謝掉
b. Lac Y:產生galactoside permease 蛋白質,可分解乳糖產能,讓乳糖進細胞
c. Lac A:產生transactylase 蛋白質,可分解乳糖產能
C. 作用機制
a. 細菌消耗能量代謝出cAMP與CAP結合於promoter,使基因可表現
b. 細菌平時以葡萄糖為碳源,但亦可利用乳糖
c. 在葡萄糖充足的環境下持續表現抑制基因,I region製造repressor和operator結合,使基因不表現,故無法生產乳糖酶
d. 在有乳糖且無葡萄糖的環境下,乳糖會代謝為異乳糖(allolactose),而allolactose作為inducer會和repressor結合改變repressor構型,使repressor變成非活化態無法和operator結合。所以轉錄不再被抑制,即可正常生產乳糖酶。
參見:色氨酸操縱組(Tryptophan operon)
參見:正控制與負控制(positive control and negative control)
▼細菌(bacteria) 顯示/隱藏(show/hide)

10 意見:

  1. Structure genes(結構基因)那段的lac Z 和 lac Y的功能寫反了
    麻煩請修改 ~謝謝!

    回覆刪除
    回覆
    1. 已經進行修正囉,歡迎多多為來造訪除錯!!!

      刪除
    2. 真有效率~
      教學相長~應該的 (Y)

      刪除
    3. 4點不是大家在睡覺的時間嗎?!

      刪除
    4. 積極挽回(小聲
      這個網站不管是生化還是分生都滿補的>.0

      刪除
  2. 可以請問當IPTG被應用時,他是使這個機制on,他不是在異乳糖是因為會馬上被分解,所以在lacI基因上,這個lacI他會產生repressor因此幫助他不分解,活化他本身的抑制功能,請問這個觀唸對嗎?

    回覆刪除
  3. 回覆
    1. 乳糖操縱組不就是以乳糖為inducer嗎@@?

      刪除
    2. 他的意思應該是指你開頭寫lactose是inducer,但在作用機制的d.寫allolactose是inducer的抓錯!?
      (事實上allolactose才是inducer唷~)

      刪除

 
TOP