真核生物转录调控.ppt

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1、TBP:TATA-bindingproteinTAFs:TBP-associatedfactorsTFIIDprotectsaregionextendingfartherupstreamTFIIAactivatesTBPbyrelievingtherepressionthatiscausedbytheTAFsTFIIBbindsadjacenttoTBPandTATAboxTFIIFconsistsoftwosubunits.ThelargersubunithasanATP-dependentDNAhelicaseactivi

2、tyandthesmallonecontactsthecorepolymerase.TFIIEandTFIIHarerequiredforpromoterclearancetoallowRNApolymerasetocommencemovementawayfromthepromoter.TFIIDTFIIHhasseveralactivities,includinganATPase,ahelicase,andakinaseactivitythatcanphosphorylatetheCTDtailofRNApolymerase

3、II;itisalsoinvolvedinrepairofdamagetoDNA.PhosphorylationoftheCTDbythekinaseactivityofTFIIHmaybeneededtoreleaseRNApolymerasetostarttranscription.表RNA聚合酶Ⅱ的基本转录因子转录因子分子量(kD)功能TBP30与TATA盒结合TFⅡ-B33介导RNA聚合酶Ⅱ的结合TFⅡ-F30,74解旋酶TFⅡ-E34,37ATP酶TFⅡ-H62,89解旋酶TFⅡ-A12,19,35稳定TFⅡ-D的结

4、合TFⅡ-I120促进TFⅡ-D的结合POL-ⅡTFⅡFⅡAⅡB由RNA-PolⅡPOL-ⅡTFⅡFⅡHⅡETBPTAFTFⅡD-ⅡA-ⅡB-DNA复合物TATAⅡAⅡBTBPTAFTATAⅡHⅡECTD-P真核基因转录水平的调控真核细胞的三种RNA聚合酶（Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ）中，只有RNA聚合酶Ⅱ能转录生成mRNA，以下主要讨论RNA聚合酶Ⅱ的转录调控。1.顺式作用元件(cis-actingelements)真核基因的顺式调控元件是基因周围能与特异转录因子结合而影响转录的DNA序列。其中主要是起正调控作用的顺式作用元件，包括启动子(

5、promoter)、增强子(enhancer)；近年又发现起负调控作用的元件──沉默子(silencer)。1).启动子(promoter)与原核启动子的含义相同，是指RNA聚合酶结合并起动转录的DNA序列，但真核不同启动子间不像原核那样有明显共同一致的序列，而且单靠RNA聚合酶难以结合DNA而起动转录，而是需要多种蛋白质因子的相互协调作用，不同蛋白质因子又能与不同DNA序列相互作用，不同基因转录起始及其调控所需的蛋白因子也完全相同，因而不同启动子序列也很不相同，要比原核更复杂、序列也更长。真核启动子一般包括转录起始点及其上游

6、约100-200bp序列，包含有若干具有独立功能的DNA序列元件，每个元件约长7-30bp。最常见的哺乳类RNA聚合酶Ⅱ启动子中的元件序列见下表。表哺乳类RNA聚合酶Ⅱ启动子中常见的元件元件名称共同序列结合的蛋白因子名称分子量结合DNA长度TATAboxTATAAAATBP30,000~10bpGCboxGGGCGGSP-1105,000~20bpCAATboxGGCCAATCTCTF/NF160,000~22bp启动子中的元件可以分为两种:①核心启动子元件(corepromoterelement)指RNA聚合酶起始转录所必需

7、的最小的DNA序列，包括转录起始点及其上游-25/-30bp处的TATA盒。核心元件单独起作用时只能确定转录起始位点和产生基础水平的转录。②上游启动子元件(upstreampromoterelements)包括通常位于-70bp附近的CAAT盒和GC盒、以及距转录起始点更远的上游元件。这些元件与相应的蛋白因子结合能提高或改变转录效率。不同基因具有不同的上游启动子元件组成，其位置也不相同，就使得不同的基因表达分别有不同的调控。2).增强子(enhancer)是一种能够提高转录效率的顺式调控元件，最早是在SV40病毒中发现长约20

8、0bp的一段DNA，可使旁侧的基因转录提高100倍，其后在多种真核生物、甚至在原核生物中都发现了增强子。增强子通常占100-200bp长度，也和启动子一样由若干组件构成，其基本核心组件常为8-12bp，可以单拷贝或多拷贝串连形式存在。增强子的作用有以下特点：①增强子提高同一条