三、DNA结合基序教程文件.ppt

三、DNA结合基序;典型的DNA结合基序包括： 锌指结构（zinc finger）基序 螺旋-环-螺旋（helix-loop-helix, HLH) 亮氨酸拉链（leucine zipper);锌指基序;通用转录因子SP1有一个DNA结合域，含3个锌指基序。;亮氨酸拉链结构;亮氨酸拉链结构解释了为什么这种蛋白质的目标序列总是没有间隔的反向重复序列。;四、结合相关靶DNA的同源域;八、基因激活的占先模型;基因激活占先模型的一个重要特点是如果不形成核小体构型，DNA上必需存在转录因子。如果DNA 复制时没有某种转录因子，核小体形成，不能转录。 转录因子和组蛋白两者谁首先与控制位点结合是起决定的因素。;复制时组蛋白八聚体的脱离为转录因子结合DNA提供了机会，这些转录因子的结合一直持续到下一个复制周期，抑制了组蛋白八聚体的重新与DNA结合。 最近的实验结果认为组蛋白置换需要输入能量。;九、基因表达与去甲基化的关系; 甲基化可以解释印记（imprinting)现象，印记描述了来自两个亲本的等位基因之间的行为差异。 甲基化发生在在特定的配子发生期间，并且是可逆的。目前已经在小鼠中发现了60多个发生甲基化的基因，大多与胚胎的发育生长有关。其中一些基因与早期胚胎发生相关，有的与胚后发育有关。;DNA的甲基化发生在特定位点上。动物细胞DNA的胞嘧啶2％－7％发生甲基化。大多数甲基化基因发生于CG联体。 甲基化基因没有激活，而未甲基化基因有表达活性。因此活性基因称为甲基化不足（undermethylation)基因。; 甲基化是一个可逆的过程，去除甲基或添加甲基，可以特异性地重置基因的甲基化状态。甲基化模式的改变发生在胚胎发生时期。目前只确定了一种甲基酶可以将甲基添加到CpG对上。 适当的靶基因甲基化可以防止它们的不适当表达。;染色质重组装是指染色质或核小体的结构、成分变化，这些变化具有转录调控作用。在染色质重组装过程中，连接组蛋白H1成分的时序变化以及核心组蛋白的乙酰化，都对早期发育过程的转录调控起了关键性的作用。染色质重组装控制着早期转录抑制状态向激活状态的转变，是母型基因控制向合子型基因控制过渡（即所谓“中期囊胚转换(midblastula transition, MBT）的重要途径。;第???节 mRNA前体的可变剪接;一、可变剪接的方式;有些基因常不止一个转录起始位点，在不同的组织或不同的发育阶段由同一个基因转录出不同的mRNA前体，以不同的剪接方式产生有活性的蛋白质。;二、可变剪接的调控机制;2．RNP的调节 hnRNP-A1在不同组织中的含量变化很大，不参与组成性剪接。在选择5’和3’剪接点时具有可变剪接活性，成为参与可变剪接的调节因子，在体内与SR蛋白共同调节组织特异性的剪接。 U5hnRNP在酵母中参与5’剪接点突变的可变剪接。;3．外显子限定模型 真核细胞mRNA前体中内含子远远大于外显子，5’与3’剪接位点可以跨越数万个核苷酸准确地组合在剪接体中。 有证据表明，在前速激肽原mRNA前体的可变剪接中，外显子下游的5’剪接位点可影响其上游内含子3’的剪接。;三、反式剪接;两种不同来源的RNA前体分子的内含子之间具有互补序列时，也可以发生反式剪接（trans-splicing）。;另一种形式的反式剪接是在成熟的mRNA非翻译部分5’端剪接上一段称为“剪接前导序列”或小外显子的RNA片段。;第四节 RNA编辑;一、核苷酸的替换;2．A→I替换 在β珠蛋白、c-Myc、成纤维细胞生长因子基因中都有因A→I替换使互补链的U被RNA酶A水解的现象。;二、可读框的改变;三、向导RNA;第五节 mRNA稳定性的调控;高等真核生物高度分化的细胞中，许多mRNA极其稳定。 mRNA寿命的延长增加了细胞内某种mRNA的有效浓度，提高了蛋白质合成的速度，这种翻译水平的调控方式称为翻译扩增（translational amplification）。;第六节 翻译水平的调控;翻译水平的调控是真核生物基因表达多级调控的重要环节之一。真核生物翻译水平调控最普遍的机制是起始因子的磷酸化。 蛋白质合成装置各元件装配活力的改变是导致蛋白质翻译速率变化的主要因素。翻译的速度和细胞生长的速度是密切协调的。;一、翻译因子磷酸化调控;2．其他因子磷酸化对翻译的激活作用 eIF-4B在促有丝分裂剂作用下，随eIF-4F和核糖体蛋白S6一起，在细胞内被磷酸化，激活起始因子eIF-4A和eIf-4B的活性。 3．eIF-2的磷酸化对翻译的抑制作用 eIF-2α亚基的磷酸化会导致eIF-2与eIF-2B紧密结合，直接影响了eIF-2的再利用，引起翻译起始作用受阻，从而抑制蛋白质的生物合成。