Sự cảm ứng gen

Promotor của gen điều hòaGen điều hòa (i)Promotor của gen cấu trúcVùng chỉ huy (O)ZIA-galactosidase-galactoside permease-galactoside transacetylaseVùng điều hòaGen cấu trúcLac operonKhông có lactose, có glucoseGen điều hòa tổng hợp chất ức chế, chất ức chế gắn vào vùng chỉ huy, ARN polymerase không gắn vào vùng chỉ huy, sự phiên mã không xảy raKhông có ARNm được tạo ra  Không có enzyme được tạo raOZIASự cảm ứng genChất cảm ứng (lactose)Chất ức chế (bất hoạt)Chất cảm ứng bất hoạt chất ức chế  chất ức chế không gắn vào vùng chỉ huy  ARN polymerase có thể gắn vào vùng khởi độngARN polymerase phiên mã tạo ARNm cho các enzymeGiải mãADNADNARNARN polymeraseCó lactoseKhông có chất cảm ứng  gen đóngCó chất ức chế  gen đóngCó chất cảm ứng  gen mởSự ức chế genKhông có tryptophaneADNARNmChất ức chế bất hoạtARN polymeraseQuá trình phiên mãARNmGiảI mãCác enzyme cần cho sự tổng hợp tryptophanGen điều hòa tổng hợp chất ức chế bất hoạt  không gắn được vào vùng chỉ huyARN polymerase giải mã các gen cấu trúc  các enzyme cần cho sự tổng hợp tryptophanADNARNmChất ức chế (bất hoạt)Có tryptophanChất đồng ức chế (tryptophan)Tryptophan gắn vào chất ức chế  hoạt hóa chất ức chếChất ức chế (hoạt hóa)Chất ức chế (hoạt hóa) gắn vào vùng chỉ huyARN polymerase không phiên mã tổng hợp ARNm  enzyme không được tổng hợpSự cảm ứngSự ức chếCơ chất của quá trình biến dưỡng (chất cảm ứng) tương tác với protein điều hòa (chất ức chế)  không gắn vào vùng chỉ huy  sự phiên mã xảy raSản phẩm của quá trình biến dưỡng (chất đồng ức chế) tương tác với protein điều hòa (chất ức chế)  gắn vào vùng chỉ huy  sự phiên mã không xảy raGen tồng hợp protein điều hòaVùng điều hòaVùng mã hóaLac operonVùng khởi động của gen điều hòaVị trí gắn của CAPVùng khởi động của lac operonVùng chỉ huy (operator)Gen tổng hợp -galactosidaseGen tổng hợp -galactoside permeasePromoter của Lac operonVị trí gắn của CAPPromoter của Lac operon(a) Glucose thấp, promoter được hoạt hóa(b) Glucose cao, promoter bất hoạtChất ức chếChất ức chếChất cảm ứng (lactose)Lac operon đóngLac operon được cảm ứngChất ức chếOperon đóng vì CAP không gắnOperon đóng vì CAP không gắn, và protein ức chế gắn vào vùng chỉ huyOperon đóng protein ức chế gắn vào vùng chỉ huyOperon mở vì CAP gắn, và protein ức chế không gắn vào vùng chỉ huyVùng phiên mãVỊ trí gắn ARN polymeraseVỊ trí gắn yếu tố phiên mãVùng điều hòa (cảm ứng)Vùng tăng cườngChất cảm ứngYếu tố mở đầuARN polymerase IIADN cong lại để vùng tăng cường (đang ở xa promoter) tiếp xúc với promoter  sự phiên mã xảy raYếu tố phiêm mã (TF)Đoạn ADNdài giữa vùng tăng cường và vùng cảm ứng3. Kiểm soát phiên mã3. Kiểm soát sau phiên mãADNARNm bản nhápmRNAExonsCắt và di dời intron nối các exon12Sự phiên mãSự “chế biến” ARNm bản nhápSự vận chuyển ra khỏi nhânSự kiểm soát trong nhânARNm bị phá vỡSự giải mã, Protein được hoạt hóaProtein bị phá vỡSự kiểm soát ở tế bào chất