操纵子

操纵子

例如大肠杆菌的乳糖分解系统的操纵子（乳糖操纵子）就是由β-半乳糖苷酶、半乳糖苷透性酶、半乳糖苷转乙酰酶的结构基因lacZ、lacY、lacA（习惯上写作z、y、a）组成的。

转录衰减

转录衰减（attenuation）指由RNA聚合酶的作用使DNA上的转录起始区域（启动基因）已开始了的转录反应，在操纵子内部的一定区域（转录衰减区Attenuatorregion）几乎停止，其以后的区域转录显著减少，此称转录衰减。在氨基酸合成系统操纵子没有阻遏物调节时，则此调节机制则成为主要的。

操纵子学说

（3）还有一种功能与结构基因和操纵基因不同的调节基因，它能产生胞质性阻遏物，这种阻遏物对特定的操纵基因具有亲和性，发生能进行可逆的结合；对于阻遏酶来说，发生变化的阻遏物（R′）具有活性，在没有效应物存在时，操纵子能进行转录，当存在效应物时，转录则受到阻遏。

信使核糖核酸

这种特异的mRNA核苷酸顺序在核糖体上由于氨酰-tRNA和各种蛋白质因子的参与，被转译成氨基酸，即可合成多肽链，而这种多肽链的氨基酸顺序是与mRNA的核苷酸顺序相符合的。这可能是由于mRNA二级结构上的差异。关于在DNA上mRNA的抑制或促进，还要有启动子、操纵基因等基因或阻遏物、RNA聚合酶、cAMP受体蛋白等各种因子的参与。

操纵基因

操纵基因指通过与特定阻遏物相互作用而控制隣接结构基因（群）对mRNA合成的染色体上的一个区段。是调节基因的一种。这个基因如果发生变异，作为负调节物质的阻遏物就不能再与之结合，从而在这种操纵基因控制下的操纵子就可进行转录，操纵子所编码也因之得以从组成型方式合成出来。

组成型突变

即原来酶的合成量受调节基因调节的诱导酶或阻遏酶，由于调节基因发生变异，酶的合成变为组成型（不管生长条件如何，酶的合成量总是恒定的）的一种现象。在诱导酶或阻遏酶的情况下，由特异的调节基因决定其结构的阻遏物通过与操纵基因结合，就会使该操纵基因控制下的某结构基因群（操纵子）的转录受到抑制。

阻遏物

阻遏物（repressor）是基于某种调节基因所制成的一种控制蛋白质，具有抑制特定基因（群）产生特征蛋白质的作用。可是象大肠杆菌阿拉伯糖分解酶系的操纵子调节基因araC所生成的蛋白质，虽可作为阻遏物进行负调节，但是一当与阿拉伯糖结合，就会使操纵子的转录积极地进行，而成为正调节物质。

协调的酶合成

例如把大肠杆菌培养在没有β-半乳糖苷的培养基上，其中在加入半乳糖苷诱导物质时，则β-半乳糖苷酶（galactosidase）、半乳糖苷透过酶（gala－ctosidepermease）和半乳糖苷转乙酰酶（galct－osidetransacetylase）三种酶便同步协调合成。

阻遏物蛋白

例如，大肠杆菌的色氨酸合成系统的酶类就是一种阻抑型的酶，其调节基因trpR的产物是对色氨酸操纵子特异的阻遏物蛋白，此阻遏物蛋白本身没有活性，一旦与作为辅阻遏物的色氨酸（或它的衍生物）结合，即变成色氨酸合成酶系的阻遏物，特异地与这个系统的操纵基因结合，阻遏此操纵子的mRNA的转录，从而抑制此酶类的合成

弱化子

弱化子(attenuator)是在研究大肠杆菌的色氨酸操纵子表达弱化现象中发现的。研究发现，当mRNA开始合成后，除非培养基中完全不含色氨酸，否则转录总是在这个区域终止，产生一个仅有140个核苷酸的RNA分子，终止trp基因转录。弱化作用在原核生物中是相当普遍的，大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌中已陆续发现不少操纵子都有弱化现象。

转录

转录（Transcription）是遗传信息由DNA转换到RNA的过程。转录中需转录酶的参与。转录可产生三类不同功能的RNA，即信使核糖核酸（mRNA），核糖体核糖核酸（rRNA）和转运核糖核酸（tRNA）。还有一种可以通过依赖RNA的DNA多聚酶，以RNA为模板来进行DNA合成反应的，这种反应称为逆转录（reversetranscription）。

阻遏性酶

阻遏性酶（repressibleenzyme）亦称阻遏酶。例如，大肠菌的色氨酸合成系的酶类都是阻遏性酶，如果往培养基中加入过多的色氨酸，则它的合成率便下降；相反地如果阻遏物形成反应的平衡移向解离方向，因为解离的阻遏物蛋白没有活性，不能结合在操纵基因上，而这一操纵子可进行转录，酶合成率就增大了。

阻遏酶

阻遏性酶（repressibleenzyme）亦称阻遏酶。例如，大肠菌的色氨酸合成系的酶类都是阻遏性酶，如果往培养基中加入过多的色氨酸，则它的合成率便下降；相反地如果阻遏物形成反应的平衡移向解离方向，因为解离的阻遏物蛋白没有活性，不能结合在操纵基因上，而这一操纵子可进行转录，酶合成率就增大了。

β-半乳糖苷酶

概述：β-半乳糖苷酶是一种能把乳糖水解成葡萄糖和半乳糖的酶。临床意义：尿中GAL和NAG同属细胞溶酶体酶，主要来源于肾小管上皮细胞，因而对肾小管损伤和后天性疾患有较敏感的反应，在肾实质损伤的不同阶段，GAL和NAG的排出率曲线有一定差异，二者用于酶谱分析，会有助于临床诊断及预后的评价。

透性酶

透性酶是存在于细胞膜上的酶，是指可使物质从外部向内部透过的酶。大肠杆菌的结构基因称为lacY（y），与β-半乳糖苷酶（galactosidase）和半乳糖苷转乙酰酶（transacetylase）的结构基因lacZ（z）与lacA（a）共同组成半乳糖操纵子（operon），而受邻近一个特异的操纵基因（operator）的控制。

变构效应

（1）天冬氨酸氨甲酰转移酶是嘧啶核苷酸合成途径初始阶段的酶，但受到合成途径最终产物胞苷三磷酸（CTP）的反馈抑制，这时CTP与底物是主体结构上不同的化合物（意为变构），因为抑制效应是由此所引起的（因情况不同亦有激活的），所以称为变构效应。（2）乳糖一旦与乳糖操纵子的阻遏物结合，就会失去对操作基因的作用。

插入序列

插入序列(insertionsequence，IS)是最简单的转座元件，因为最初是从细菌的乳糖操纵子中发现了一段自发的插入序列，阻止了被插入的基因的转录，所以称为插入序列(IS)。IS是细菌染色体和质粒的正常组成成分。在插入的靶位点上都会生成短的正向重复序列(DR)。⑥不精确切离可使插入位置附近的宿主基因发生缺失。

阻遏

阻遏repression指基因的表达在信使RNA合成（转录）阶段为特异的调节因子（阻遏物）所抑制。比如：对与大肠杆菌色氨酸合成有关的酶系，如果细胞内色氨酸浓度增高，阻遏物活性就增加，产生阻遏，色氨酸合成率就下降。氨基酸、核酸的硷基等低分子物质的生物合成系统通常可见有同样的现象，称受这样调节的酶为抑制性酶。

变构酶

（1）天冬氨酸氨甲酰转移酶是嘧啶核苷酸合成途径初始阶段的酶，但受到合成途径最终产物胞苷三磷酸（CTP）的反馈抑制，这时CTP与底物是主体结构上不同的化合物（意为变构），因为抑制效应是由此所引起的（因情况不同亦有激活的），所以称为变构效应。（2）乳糖一旦与乳糖操纵子的阻遏物结合，就会失去对操作基因的作用。