Lecture 8: Regulation of gene expression
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● 為什麼帶有相同遺傳訊息的細胞，卻因分化產生結構與功能完全不同的結果？
人體所有的細胞都來自最初的那一顆受精卵，意即所有的細胞都帶有相同的遺傳訊息，但是人體卻有約莫300多種結構與功能如此不同的細胞，是甚麼樣的機制讓一顆受精卵得以分化成具有完全不同結構與功能的細胞呢？
● lac operon──分子生物發展史上第一個探討基因調控的案例
第一個探討基因調控的案例是在大腸桿菌上，Monod等數位法國的科學家發現了lac operon。lac operon的發現過程包含好幾個非常經典的遺傳學實驗，從觀察結果推測其背後可能的機制，進而再設計去驗證。整個研究除了結果很重要、成為分子生物發展史的轉捩點之外，研究過程也非常值得同學學習，刺激思考。
● transcription factor對基因的調控
真核細胞的基因調控，基本上也是與細菌沿用同樣的原則，包括activator和repressor等，但是詳細的情況又更複雜了些，promoter、enhancer、silencer…等等。接下來我們要從transcription level的層級來看transcription factor是如何控制基因的開關。
● Genetic approach──證實基因參與現象改變的最好方法
1999年Fire和Mello的實驗意外發現specific sequence的雙股RNA是一個非常強效的gene silencer，後來改名為RNA interference，究竟RNA interference在細胞裡做了甚麼事？當我們要尋找那些我們不知道是否存在，或是我們不知道它做了甚麼事的東西時，最好的方法就是genetic approach，找到一個mutant因為特定基因突變使得我們想要觀察的現象消失，就可以證實基因確實參與了現象的改變。