编码大肠杆菌精氨酰-tRNA合成酶的基因(argS)拥有一个强启动子

编码大肠杆菌(E. coli)精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)的基因(argS)和编码亮氨酰-tRNA合成酶(LeuRS)的基因(LeuS)分别插入pUC18后, 各自在E. coli TG1转化子中的表达有很大的差异(高表达倍数分别为1 000和35倍). 为了调查造成其表达差异的原因, 用argS的5'上游非编码区取代leuS的5'上游非编码区, 构建了融合基因parg-leuS;将它插入质粒pUC18后转化E. coli TG1, 发现仅使LeuRS活力提高了约8.5倍, 这远低于野生型leuS或带有强启动子trp-lac的pKK-leuS的. 但是, RNA斑点杂交却发现从parg-leuS转录出来的leuS mRNA是野生型leuS转录的5倍, 几乎与从pKK-leuS中转录出来的量差不多, 说明argS的启动子很强, 接近于trp-lac. 分析三种leuS mRNA在起始密码子附近的二级结构, 发现从parg-leuS转录的mRNA的二级结构最强. 一般认为, 这种二级结构将会妨碍核糖体的结合, 降低翻译效率. 从这些结果可以推测, parg-leuS可能就是因为其mRNA在起始密码子附近的强二级结构而使表达受限于翻译水平.