AdvancedMGlecture第六章真核基因表达调控12011例析.ppt

谢谢！ 原核生物的特异DNA序列 原核生物的基因表达调控是通过操纵子机制实现的。 操纵子（operon）是由功能上相关联的多个编码序列（2个以上)及其上游的调控序列（包括操纵序列、启动序列和调节序列）等成簇串联在一起，构成的一个转录协调单位。 （二）特异DNA序列 A B 编码序列 启动序列 操纵序列 其他调节序列 (promoter) (operator) 操纵序列 ——阻遏蛋白(repressor)的结合位点 当操纵序列结合有阻遏蛋白时，会阻碍RNA聚合酶与启动序列的结合，或是RNA聚合酶不能沿DNA向前移动 ，阻碍转录。 启动序列 编码序列 操纵序列 pol 阻遏蛋白 真核生物的特异DNA序列 真核生物基因组中含有可以调控自身基因表达活性的特异DNA序列，称为顺式作用元件 (cis-acting element)。 顺式作用元件能够被转录调节蛋白特异识别和结合，从而影响基因表达活性。 启动子 (promoter) 顺式作用元件又分 增强子 (enhancer) 沉默子 (silencer) En/Si Pro DNA 编码序列 转录起始点 （三）调节蛋白 原核生物的调节蛋白（3类） 特异因子---DNA上的结合部位promoter 决定RNA聚合酶对启动序列的特异识别和结合能力； (RNA聚合酶的?－因子) 阻遏蛋白--- DNA上的结合部位operator 通过与操纵序列结合，阻遏基因转录； （由调节基因表达的阻遏蛋白） 激活蛋白--- DNA上的结合部位regulatory element 与启动子上游DNA序列结合，促进RNA聚合酶与启动序列 结合，促进基因转录。（CAP:分解代谢物基因活化蛋白） 2.真核基因的调节蛋白 反式作用因子 (trans-acting factor) 能直接或间接与顺式作用元件相互作用，进而调控基因转录的一类调节蛋白，统称为反式作用因子。 按其功能不同，常有以下三类： 基本转录因子 :识别promoter元件 转录调节因子:识别enhancer或silencer 共调节因子：不能进行DNA-蛋白质相互作用 RNA聚合酶Ⅱ在转录因子帮助下，形成的转录起始复合物 polⅡ TFⅡH TAF TFⅡF TAF TAF TFⅡA TFⅡB TBP TATA DNA TAF: TBP associated factors holoenzyme （1）基本转录因子 (general transcription factor) 是指能够直接或间接与启动子核心序列TATA盒特异结合、并启动转录的一类调节蛋白。 TBP: TATA-box binding protein TFII: pol II associated TF (2) 转录调节因子 (transcription factor, TF) 这类调节蛋白能识别并结合转录起始点的上游序列和远端的增强子元件，通过DNA－蛋白质相互作用而调节转录活性。决定不同基因的时间、空间特异性表达. 转录激活因子(transcriptional activator) 转录阻遏因子(transcriptional repressor) （3）共调节因子 (transcriptional regulator/ co-factor) 首先与转录因子发生蛋白－蛋白相互作用，进而影响它们的分子构象，以调节转录活性,本身无DNA结合活性。 如果与转录激活因子有协同作用——共激活因子； 与转录阻遏因子有协同作用——共阻遏因子。 （一） 真核生物基因的特点 （1）基因组结构庞大。人类的单倍体基因组由 3X109 的核苷酸组成，含有大约3万个基因。 （2）形成染色体结构。真核生物的基因组是以DNA和蛋白质结合形成染色体结构形式而存在于细胞核。 （3）单顺反子。真核基因的转录产物一般是单顺反子，即一个编码基因转录生成一个RNA转录本。 （4）重复序列。真核生物基因普遍存在重复序列和异染色质。 （5）断裂基因。有外显子和内含子。 （6）大多数为非编码区。 六、 真核基因表达调控的基本原理 Typical structure of an eukaryotic gene enhancer or silencer 5’ UTR 3’ UTR UTR：untranslated regi