牛乳中乳蛋白對(duì)乳營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)至關(guān)重要,其合成與一些重要功能基因的表達(dá)和信號(hào)通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)密切相關(guān)。催乳素(PRL)是雌性動(dòng)物乳腺生長(zhǎng)發(fā)育、啟動(dòng)和維持泌乳必不可少的激素。在乳腺中,PRL發(fā)揮作用主要通過JAK/Stat信號(hào)通路調(diào)控乳蛋白的表達(dá)。請(qǐng)回答下列問題。
(1)圖中結(jié)構(gòu)a化學(xué)本質(zhì)是
蛋白質(zhì)(或糖蛋白)
蛋白質(zhì)(或糖蛋白)
,催乳素與其結(jié)合后導(dǎo)致結(jié)合的酪氨酸激酶(JAK1和JAK2)發(fā)生 磷酸化
磷酸化
而激活,然后再激活STAT5并二聚化。
(2)激活的STAT5二聚體通過 核孔
核孔
進(jìn)入細(xì)胞核內(nèi)與乳蛋白基因的啟動(dòng)子結(jié)合啟動(dòng) 轉(zhuǎn)錄
轉(zhuǎn)錄
過程,此過程主要需 RNA聚合酶
RNA聚合酶
催化。過程①相對(duì)于②特有的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式是 T-A
T-A
。多個(gè)核糖體結(jié)合到mRNA上的意義是 少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)
少量的mRNA分子可以迅速合成大量的蛋白質(zhì)
。
(3)為探究不同濃度的催乳素對(duì)奶牛乳汁中乳蛋白基因表達(dá)量的影響。研究者選用健康、狀態(tài)良好的荷斯坦奶牛乳腺組織為試驗(yàn)材料,分離培養(yǎng)純化奶牛乳腺上皮細(xì)胞。根據(jù)催乳素的添加濃度分為5組(0、100、200、400、800,單位:μg/L),催乳素處理24h,測(cè)定α-酪蛋白和β-酪蛋白基因的表達(dá)量,結(jié)果見下表。
項(xiàng)目 |
α-酪蛋白 |
β-酪蛋白 |
對(duì)照組 |
0.77 |
0.86 |
100μg/L組 |
1.07 |
1.06 |
200μg/L組 |
1.32 |
1.12 |
400μg/L組 |
1.08 |
0.97 |
800μg/L組 |
0.78 |
0.83 |
根據(jù)上表,說明
在一定濃度范圍內(nèi),催乳素能促進(jìn)α-酪蛋白和β-酪蛋白的表達(dá)量;但超過一定濃度促進(jìn)作用下降
在一定濃度范圍內(nèi),催乳素能促進(jìn)α-酪蛋白和β-酪蛋白的表達(dá)量;但超過一定濃度促進(jìn)作用下降
;
200μg/L
200μg/L
催乳素作用效果最好。