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細胞生物学
第五回
奈良教育大学 理科教育講座 生物学教室 細胞生物学研究室
石田正樹
遺伝子発現の調節
発現からみた遺伝子の種類
ハウスキーピング遺伝子
エネルギー生産 糖 脂質 代謝 アミノ酸 核酸 合成 タンパク質
酵素
生命維持の遺伝子
例）ヒト 約200種類の細胞
形・機能がことなる 異なる遺伝子 が発現している
遺伝子は同じ分化細胞
発現 調節 元は１個
卵細胞
個体発生
多細胞生物
発現が調節される遺伝子
構造的発現 constitutive expression
調節的発現 regulated
expression
常に発現
例外） リンパ球は一つの抗体の遺伝子のみ
!-
mRNA
!-gal !-gal
repressor porotein
+ -!-
(!-gal)
-
RNA
!-gal
operator domain
2
!-gal
!-gal CRP
cAMP CRP
cAMP
CRP
cAMP
ATP
cAMP
RNA /
RNA
!-
真核生物の遺伝子発現調節１
mRNAが転写されるかどうかを調節する
原核生物
真核生物 前駆体mRNAの転写
mRNA合成段階からリボゾームが結合し翻訳が始まる mRNAの寿命は短い （数分単位の半減期）
転写調節 transcriptional regulation
mRNA スプライシング 核から細胞質
への輸送
翻訳
mRNA分解
転写後調節 Post-transcriptional regulation
RNA
RNA
TATAAAA TATAGGCCAATCT CCAAT
A
cis-element DNA
enhancer or
silencer
or
trans-element
DNA
Cis Alpena Trans Alpena
Superior Inperior
RNA
DNA
RNA
4
Me
Me
Me
DNA
Me
Me
HP1
HP1
euchromatin
Heterochromatin
+
DNA C
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