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简答题什么是操纵子？试举例说明其结构与功能。
  • 在基因的表达调控中，原核生物表现为操纵子的调控模式。操纵子（operon）由一组结构基因与其上游的启动子（P）和操纵基因（O）组成。P和O合称调控区，调控区通常无转录产物。结构基因则可转录出一段连续的mRNA，为一组功能相关的蛋白质（如几种酶）编码。调控区上游转运处还有阻遏物基因（i），可产生阻遏物，故i基因也称为R基因。现举色氨酸操纵子为例。大肠埃希菌等微生物可自行合成色氨酸。色氨酸操纵子上有5个结构基因，A、B基因的共同产物是色氨酸合成酶，C基因产物是吲哚甘油磷酸合成酶，D、E基因共同产生邻氨基苯甲酸合成酶。这些表达产物用于营养物的合成。当细胞内色氨酸充足时就不必再自行合成，即在转录水平上完成终产物反馈调节酶的生成量。色氨酸操纵子属于可阻遏的调节类型。远离操纵子有调控基因R，其产物为辅阻遏蛋白。辅阻遏蛋白不能直接结合操纵基因，所以一般情况下色氨酸操纵子是开放的。当细胞内出现大量色氨酸时，色氨酸作为辅阻遏物与辅阻遏蛋白结合，生成阻遏蛋白以封闭操纵基因，故色氨酸操纵子不再进行转录。

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