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及蛋白质相互作用的结构特征

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反式作用因子必需及顺式作用元件相结合，才能发挥其调整基因表达的作

用。反式作用因子至少含有三个功能域，即结合功能域，转录活性功能域

和其它转录因子结合功能域。反式作用因子的结合功能域具有一些带共性

的结构特征，犹如源结构域、碱性亮氨酸拉链模体、锌指模体等。

1.螺旋-转角-螺旋模体（（））

1.1原核生物模体（）

色氨酸阻遏因子和分解产物基因激活蛋白（）均为同二聚体，分子结构中

含模体，该模体由两段α-螺旋和一段β-转角构成（但须要另外伸出的

第三个α-螺旋才能稳定），其次个α-螺旋负责识别大沟序列，故称为识

别螺旋（图103）。

图103模体的分子结构

103

1.2真核生物模体（）

同源异型结构域（）

同源异型结构域的氨基酸残基序列及原核细胞类似，由三段α-螺旋，环

绕一个疏水核心折叠而成。所不同的是识别螺旋较长，在大沟中的定向有

所不同，其典型的结合位点是盒（图104）。

图104同源异型结构域的分子结构

104

模体（）

为模体的变体，其结构类似于同源结构域，但其β-转角由5个残基构成，

识别螺旋及有较长的接触面（图105）。

图105模体的分子结构

105

1.2.3侧翼模体（）

侧翼模体是α/β变体，由110个保守的氨基酸残基构成α/β识别螺旋，

另外两个翼状环结构及相邻的骨架和小沟相互作用。典型的例子是肝细胞

核因子-3γ（3γ）（图106）。

图106侧翼模体的分子结构

106

分解产物基因激活蛋白样结构域（）

真核生物多种转录激活因子均具有此结合结构域，但及不同，该结构域是

以单体形式及大沟结合，其结合靠水介导。典型的例子如转录因子.1的结

构域（图107）。

图107转录因子.1的结构域

107.1

1.2.5P结构域（）

该结构域由155~162个氨基酸残基组成，有两个独立的球状结构域：和。

位于的的端，含多个α-螺旋。两个球状结构域分别位于双螺旋两侧大沟

内，识别5′3′八聚碱基序列。其中，结合5′端序列，而结合3′端序

列。典型的例子包括1，1、2、4等（图108）。

图1081和1中的结构域

10811

成对结构域（）

由两个球形亚结构域组成，及两个同源异型结构域相像，但不同于，仅端

的亚结构域为大沟的识别螺旋。该结构域见于蛋白（）（图109）。

2.碱性亮氨酸拉链模体（）

2.1碱性区/亮氨酸拉链（,）

该模体的末端重复序列形成左手卷曲螺旋，每间隔7个残基出现一个亮氨

酸，故称之为亮氨酸拉链。模体的末端富含碱性氨基酸残基（碱性区），

及的大沟特异性结合。常见的反式作用因子有：、、、4等，它们通常以同

二聚体或异二聚体的形式及结合（图110）。

图110碱性区/亮氨酸拉链模体的分子结构

110

2.2碱性区/螺旋-环-螺旋/亮氨酸拉链（,）

该模体由60~100个保守的氨基酸残基构成，末端为15个残基组成的碱性

区，紧随两个α-螺旋（中间为环区）。末端碱性区至第一个α-螺旋段

为特异序列结合域。常见的反式作用因子有：，，E12，E47，1（图111）。

图111碱性区/螺旋-环-螺旋/亮氨酸拉链模体的分子结构

111

3.锌指模体（）

3.1C2H2型锌指（C2H2）

由约30个氨基酸残基组成，序列特征为：2-5122-5。由12个残基构成的

α-螺旋，靠2+及相对的β-折叠结构相连。其连续存在的锌指模体识别

螺旋位于的大沟（图112~114）。

图112C2H2型锌指模型

112C2H2

图113小鼠268中的C2H2型锌指模体

113C2H2268

图114爪蟾ⅢA中的C2H2型锌指模体

114C2H2ⅢA

3.2C4型核受体（C4）