问答题
有一研究生想使他所感兴趣的一大肠杆菌的基因严格受碳源控制,在葡萄糖供应时,该基因不表达,当供应乳糖时,该基因大量表达?你如何帮助他实现这种想法?依据是什么?
【正确答案】只需将目的基因插入到大肠杆菌乳糖操纵子的结构基因的下游。大肠杆菌的乳糖操纵子含Z、Y及A三个结构基因,此外还有一个操纵序列O、一个启动序列P及一个调节基因I。I基因编码一种阻遏蛋白,后者与O序列结合,使操纵子受阻遏而处于转录失活状态。倘若有葡萄糖存在时,细菌优先选择葡萄糖供应能量。葡萄糖通过降低cAMP浓度,阻碍cAMP与CAP结合而抑制乳糖操纵子转录,使细菌只能利用葡萄糖。在没有葡萄糖而只有乳糖的条件下,阻遏蛋白与O序列解聚,CAP结合cAMP后与乳糖操纵子的CAP位点,激活转录,使得细菌利用乳糖作为能量来源。大肠杆菌在供应乳糖表达结构基因时使得目标基因得以表达。
【答案解析】