研究表明，酶合成的调节都是在特异性蛋白的调节下进行的，它们可用雅各布和摩诺得提出的乳糖操纵子学说来解释。
1、操纵子与乳糖操纵子
所谓操纵子是指由启动基因、操纵基因和结构基因组成的一个完整的基因表达单位。它的功能是转录。操纵子受调节基因的调控。调节基因是控制另一些远离基因的产物合成速率的基因，它或在操纵子内，或远离操纵子。启动基因是能识别RNA聚合酶并与之相结合而使转录开始的一段DNA碱基序列。操纵基 因是操纵子的前端部分，它能和阻遏蛋白相结合而控制有关操纵子的转录。它像是一个“开关”，如果它和阻遏蛋白结合，转录就受阻，如果未与阻遏蛋 白结合，转录便顺利进行。阻遏蛋白是存在于细胞中的一种特异性调节蛋白，由调节基因编码产生。它是一种变构蛋白，有两个结合位点：一个能与操纵基因结合，另一种与诱导剂结合。一旦它与诱导剂结合便发生变构而失去活性。结构基 因是决定蛋 白质分子结构（阻遏蛋白除外）的基因。一个操纵子往往含有多个结构基因。
乳糖操纵子是操纵子中的一种，它含有3个结构基因。在大肠杆菌乳糖代谢中，它分别控制β-半乳糖苷酶、β-半乳糖苷透过酶和β-半乳糖苷转乙酰基酶的合成。
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