Ở vi khuẩn E.coli kiểu dại, vùng vận hành (O) của ôperon Lac có ba vị trí phân biệt gọi là O1,
36/40
Ở vi khuẩn E.coli kiểu dại, vùng vận hành (O) của ôperon Lac có ba vị trí phân biệt gọi là O1, O2 và O3. Để nghiên cứu chức năng của ba vị trí này, người ta tạo ra các tổ hợp khác nhau ở vùng vận hành và xác định mức biểu hiện của gen β-galactodiaza đối với hai loại protein ức chế gồm dạng kiểu dại và dạng đột biến. Kết quả thu được ở hình bên. Biết rằng prôtêin điều hòa dạng đột biến gồm 2 tiểu đơn vị và chỉ liên lết được với 1 vị trí trong vùng vận hành (ái lực tương đương kiểu dại), trong khi dạng kiểu dại gồm 4 tiểu đơn vị với khả năng liên kết vào 2 vị trí cùng lúc. Theo lí thuyết, có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng về các dữ liệu trên?
I. Trình tự O1 có vai trò quan trọng nhất đối với prôtêin ức chế.
II. Sự có mặt O2 hoặc cả O2 và O3 sẽ luôn làm giảm mức ức chế biểu hiện của chủng đột biến so với riêng lẻ O1.
III. Sự có mặt O2 hoặc cả O2 và O3 chỉ làm tăng nhẹ mức ức chế biểu hiện của chủng kiểu dại so với riêng lẻ O1.
IV. Protein ức chế kiểu dại gắn với O3 rất yếu khi vị trí này tồn tại duy nhất trong vùng vận hành. Tuy nhiên khi có thêm trình tự O1, protein ức chế có thể gắn dễ dàng với O3.
1.
2.
3.
4.
Chọn đáp án B
I đúng.
- Trình tự O1.
- Vì so sánh giữa các tổ hợp chỉ có một trình tự đơn lẻ (4,6,7) với tổ hợp không có trình tự nào (8) ta thấy mức ức chế biểu hiện không khác biệt đáng kể khỉ có O2 hoặc O3.
II sai, III sai.
- Chủng đột biến: Sự có mặt cả O2 hoặc O2 và O3 chỉ làm tăng nhẹ mức ức chế biểu hiện (ít hơn 2 lần) so với riêng rẻ O1.
- Chủng kiểu dại: Sự có mặt O2 hoặc O2 và O3 làm tăng đáng kể hoặc rất mạnh mức ức chế biểu hiện (trường hợp 4 gấp 10 lần trường hợp 3, trường hợp 1 gấp 50 lần trường hợp 4) so với có mặt riêng lẻ O1.
- Vì prôtêin ức chế kiểu dại có thể gắn với 2 vị trí trong vùng O cùng lúc à tạo thành cấu trúc vòng à tăng hiệu quả ức chế ARN pôlymeraza tương tác với promoter à tăng mức ức chế biểu hiện.
IV đúng.
- Prôtêin ức chế kiểu dại hoạt động theo kiểu phối hợp tương tác giữa các tiểu đơn vị, khi tiểu đơn vị này đã gắn kết với một vị trí (O1) sẽ kích thích các tiểu đơn vị còn lại liên kết hiệu quả hơn hoặc tăng khả năng liên kết với vị trí khác (O3).