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1、顺式作用元件：是基因序列的一部分，是RNA聚合酶或调节蛋白的结合位点，包括启动子、终止子、原核生物的操纵基因和激活蛋白结合位点、真核生物的增强子和沉默子等。反式作用元件：属于调节基因，与靶基因在同一或不同染色体上，通过编码产物调控基因表达，其编码产物称为反式作用因子，包括蛋白质和RNA等。操纵子：由一个启动子、一个操纵基因及其所控制的一组功能相关的结构基因等组成。乳糖操纵子调控模式乳糖操纵子受到Lac（Lac阻遏蛋白）和CAP的双重调控。包括阻遏调控和激活调控。1. 无乳糖，有葡萄糖（低cAMP），不转录。在没有乳糖时，LacI同四聚体会与lacO结合，亲和力高，结合具有高度特异性。lacI的
2、结合阻挡RNA聚合酶沿DNA的移动，即阻遏转录，导致转录效率极低。2. 有乳糖，有葡萄糖（低cAMP），低转录。在有乳糖时，乳糖被催化水解并生成少量别乳糖。别乳糖做为诱导物与lacI结合使其变构，与lacO的亲和力减弱，乳糖操纵子去阻遏，转录启动效率可以提高1000倍。3. 有乳糖，无葡萄糖（高cAMP）,高转录。大肠杆菌细胞内cAMP水平与葡萄糖水平呈负相关：a.当葡萄糖缺乏时，cAMP水平高，CAP.cAMP复合物水平高，与CAP位点结合效率高，转录启动效率可以提高50倍：b.葡萄糖充足时，cAMP水平低，CAP.cAMP复合物水平低，与CAP位点结合效率低，对乳糖操纵子转录的促进效应弱。
3、色氨酸操纵子大肠杆菌色氨酸操纵子编码一组催化分支酸合成色氨酸的酶类，其表达受阻遏调控和衰减调控双重负调控。1. 色氨酸操纵子的阻遏调控 色氨酸操纵子上游存在调节基因trpR,编码阻遏蛋白TrpR。（1）当色氨酸缺乏时，游离的阻遏蛋白TrpR不能与操纵基因trpO结合，RNA聚合酶可以有效地转录基因结构，维持较高的色氨酸合成速度。（2） 当色氨酸充足时，色氨酸作为阻遏物与阻遏蛋白TrpR结合，使之变构为活性TrpR.Trp，与操纵基因trpO的保守序列结合，阻遏RNA聚合酶与trpP结合。已转录的mRNA也很快降解，最终降低色氨酸的合成速度。2. 色氨酸操纵子的衰减调控 衰减调控又称弱化调控，作
4、用于转录延长环节，是通过控制一个前导肽的合成来进行的。（1） 色氨酸缺乏，前导肽不完整，下游结构基因有效转录。当色氨酸缺乏时，色氨酰 tRNA供给不足，合成前导肽的核糖体停滞于序列1的色氨酸密码子位点，序列2与序列3形成发夹结构，使序列3与序列4不能形成衰减子结构，下游的结构基因trpE可以被RNA聚合酶有效转录，最终合成约7000nt的全长mRNA。（2） 色氨酸充足，前导肽完整，转录终止。 当色氨酸充足时，色氨酰 tRNA供给充足，核糖体在RNA聚合酶完成序列3的转录之前完成序列1的翻译，并对序列2形成约束，导致序列3不能与序列2形成发夹结构，转而与序列4 形成转录终止子结构衰减子，使下游
5、正在转录结构基因的RNA聚合酶脱落，转录中止。只合成约140nt的mRNA片段。3.色氨酸操纵子的双重负调控 其阻遏调控和衰减调控相辅相成：a阻遏调控作用于转录起始环节，衰减调控作用于转录延长环节。b.阻遏调控的信号是色氨酸水平的变化，衰减调控的信号是色氨酰tRNA水平的变化。C.阻遏调控有效、经济，衰减调控细微、迅速。真核生物基因表达调控的特点：1.调控环节更多2.既有瞬时调控，又有发育调控3.染色质结构变化影响转录效率4.转录调控以正调控为主5.调控序列多并且可以远离转录区6.调节蛋白种类繁多，调节机制复杂增强子特性：1. 增强效应十分明显2. 增强效应与增强子所处的位置和取向无关3. 没
6、有基因特异性4. 具有组织细胞特异性5. 多含重复对称序列6. 增强子的作用具有协同性信号转导：细胞通讯触发细胞内一系列有序的化学反应，这些反应的本质是将一种信号转换成另一种信号，最终产生细胞应答，包括代谢水平和代谢速度的改变，导致细胞的生长、分化、衰老、死亡速度的改变，这一过程称为信号转导。受体：信号转导途径中的受体是一类细胞膜跨膜蛋白或细胞内可溶性蛋白，可以通过直接与信号分子特异性结合而变构激活，触发信号转导，产生生物学效应，是药物或毒素最重要的靶点。蛋白激酶A途径（AC-cAMP-PKA途径）：以改变靶细胞内cAMP浓度和蛋白激酶A活性为主要特征，是激素调控细胞代谢和基因表达的重要途径1.主要成分：环腺苷酸（cAMP）；蛋白激酶A（PKA）2.转导过程：（以肾上腺素为例）1肾上腺素与肾上腺素受体结合（一种G蛋白偶联受体）2激素-受体复合物将三聚体G蛋白激活成GGTP3 GGTP变构激活腺苷酸环化酶（AC）4腺苷酸环化酶为十二次跨膜蛋白，被激活后催化ATP合成第二信使cAMP5 cAMP激活蛋白激酶A
