미생물학 12장 (2)

1. 이중 영양 생장 : 포도당을 먼저 쓰고, 젖당을 쓴다.
2. 이화물 오페론
   1. CAP를 활성화 시키려면 cAMP가 필요하다.
   2. 포도당이 많다 >> ATP 많다, cAMP 적다 >> CAP 비활성화 >> 젖당오페론 비활성화
   3. 포도당이 적다 >> ATP 소모, cAMP 많다 >> CAP 활성화 >> 젖당오페론 활성화
3. 젖당 오페론 기작
1. (포도당 X, 젖당 X)
   1. 조절유전자에서 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자가 작동유전자에 붙는다.
   3. 포도당이 없으면 ATP도 없어지고, cAMP가 많아진다
   4. cAMP는 CAP 단백질을 활성화시킨다.
   5. 그러나 억제자가 전사를 불활성화 시켜서 젖당 분해효소가 만들어지지 않는다.
2. (포도당 O, 젖당 X) : 가장 젖당 분해 효소가 안 만들어질 때
   1. 조절유전자에서 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자가 작동유전자에 붙으면서 전사가 불활성된다.
   3. 젖당 분해 효소가 만들어지지 않는다.
3. (포도당 X, 젖당 O) : 가장 젖당 분해 효소가 잘 만들어질 때
   1. 조절유전자에서 나온 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자에 젖당이 붙으면서 작동유전자에 젖당+억제자가 붙지 않는다.
   3. RNA중합효소가 프로모터에 붙는 것을 CAP가 도와준다. 
   4. 포도당이 없다면 ATP -> ADP -> cAMP 과정이 일어난다. 
   5. cAMP는 CAP 단백질을 활성화 시킨다.
   6. RNA중합효소가 프로모터에 붙으면서 전사가 활성화 된다.
   7. 젖당 분해 효소가 만들어진다.
4. (포도당 O, 젖당 O)
   1. 조절유전자에서 나온 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자에 젖당이 붙으면서 작동유전자에 젖당+억제자가 붙지 않는다.
   3. 포도당이 있다면 cAMP -> ADP -> ATP 이 과정이 일어난다. 
   4. cAMP의 농도가 낮아지면서 CAP가 활성화되지 않는다.
   5. RNA 중합효소가 프로모터에 붙지 않는다.
   6. 젖당 분해 효소가 만들어지지 않는다.
   7. 포도당을 다 사용하면 3번 메커니즘에 따라서 젖당 분해 효소가 만들어진다.

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 이중영양생장 

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포도당과 젖당이 같이 있을 때

처음에 소비되는 것은 포도당이다.

포도당이 다 소모되면 그 다음 젖당이 소모된다.

 

기울기는 포도당 소비할 때가 더 급하다.

 

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 CAP 

★★★★★★★

CAP를 활성화 시키려면 cAMP가 필요하다.

포도당이 많다 >> ATP 많다, cAMP 적다 >> CAP 비활성화 >> 젖당오페론 비활성화

포도당이 적다 >> ATP 소모, cAMP 많다 >> CAP 활성화 >> 젖당오페론 활성화

 

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 아데닐산 고리화효소 (AC) 

 

AC가 ATP로부터 cAMP를 만든다.

AC는 포도당이 없을 때 활성화가 된다.

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Lac 오페론은 이중조절된다. 억제자 & CAP

 

조 - 프 - 작(operator) - 구

오페론 = 프로모터 + 작동유전자 + 구조유전자 (조절유전자 미포함)

조절유전자 = 억제자를 암호화하는 유전자

 

1. (포도당 X, 젖당 X)
   1. 조절유전자에서 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자가 작동유전자에 붙는다.
   3. 포도당이 없으면 ATP도 없어지고, cAMP가 많아진다
      cAMP는 CAP 단백질을 활성화시킨다.
   4. 그러나 억제자가 전사를 불활성화 시켜서 젖당 분해효소가 만들어지지 않는다.
2. (포도당 O, 젖당 X) : 가장 젖당 분해 효소가 안 만들어질 때
   1. 조절유전자에서 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자가 작동유전자에 붙으면서 전사가 불활성된다.
   3. 젖당 분해 효소가 만들어지지 않는다.
3. (포도당 X, 젖당 O) : 가장 젖당 분해 효소가 잘 만들어질 때
   1. 조절유전자에서 나온 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자에 젖당이 붙으면서 작동유전자에 젖당+억제자가 붙지 않는다.
   3. RNA중합효소가 프로모터에 붙는 것을 CAP가 도와준다. 
      포도당이 없다면 ATP -> ADP -> cAMP 과정이 일어난다. 
      cAMP는 CAP 단백질을 활성화 시킨다.
   4. RNA중합효소가 프로모터에 붙으면서 전사가 활성화 된다.
   5. 젖당 분해 효소가 만들어진다.
4. (포도당 O, 젖당 O)
   1. 조절유전자에서 나온 억제자가 만들어진다.
   2. 그 억제자에 젖당이 붙으면서 작동유전자에 젖당+억제자가 붙지 않는다.
   3. 포도당이 있다면 cAMP -> ADP -> ATP 이 과정이 일어난다. 
      cAMP의 농도가 낮아지면서 CAP가 활성화되지 않는다.
   4. RNA 중합효소가 프로모터에 붙지 않는다.
   5. 젖당 분해 효소가 만들어지지 않는다.
   6. 포도당을 다 사용하면 3번 메커니즘에 따라서 젖당 분해 효소가 만들어진다.

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