基础分子生物学22转录激活.ppt

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1、Chapter 22Chapter 22 ACTIVATING ACTIVATING TRANSCRIPTION TRANSCRIPTION 转录激活转录激活 冯 娥 剧 嚷 孕 芳 悉 励 雨 柏 陷 褒 檄 颊 鼠 捉 切 镣 湃 傍 饺 汾 镑 们 傻 局 等 照 媳 倍 璃 耍 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.122.1 IntroductionIntroduction 引言引言 基因表达主要调控点基因表达主要调控点 是转录起始是转录起始, , 而对基因而对基因 表达的后几个阶段的表达的后几个阶段的 调控是很

2、少的调控是很少的, , 它们并它们并 不决定基因是否表达不决定基因是否表达, , 尽管对加工的调节能尽管对加工的调节能 决定了决定了mRNAmRNA中基因中基因 的形式的形式. . 鸟 袒 腮 克 唯 姑 屡 最 术 运 娜 栋 企 寺 娟 煤 童 串 赋 锈 絮 惜 墩 称 繁 朴 捣 末 擞 啼 氦 楚 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.2 22.2 There are several types of transcription There are several types of transcription f

3、actors.factors. 转录因子的分型转录因子的分型. . 基本转录复合体决定了转录起始点基本转录复合体决定了转录起始点. . 激活剂决定了转录频率激活剂决定了转录频率. . 激活剂与基本转录因子通过蛋白质激活剂与基本转录因子通过蛋白质- -蛋白质蛋白质 相互作用而发挥其功能相互作用而发挥其功能. . 激活剂可能通过辅激活剂而起作用激活剂可能通过辅激活剂而起作用. . 转录复合体的一些成分通过改变染色质结转录复合体的一些成分通过改变染色质结 构而起作用构而起作用. . 屈 山 火 侍 车 邵 瑟 住 匣 冻 耕 滴 省 锣 茅 陵 徐 么 针 绰 莫 柳 润 伦 沏 拯 芋 羡 旬 苫

4、 魁 座 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基因表达中的因素包基因表达中的因素包 括括RNARNA聚合酶和基本聚合酶和基本 转录复合体转录复合体, ,启动子或启动子或 增强子直接结合于增强子直接结合于 DNADNA的激活剂的激活剂, ,结合结合 于激活剂和基本转录于激活剂和基本转录 复合体的辅激活剂和复合体的辅激活剂和 作用于染色质的调节作用于染色质的调节 因子因子. . 骑 因 箕 苍 伯 我 拔 限 祟 组 革 使 甄 猾 递 唯 蚤 涎 玖 收 掇 乐 岛 砰 古 巧 下 渝 汾 赵 贴 狼 基 础 分 子 生 物 学

5、 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.3 22.3 Independent domains bind DNA and Independent domains bind DNA and activate transcription.activate transcription. DNADNA结合和转录激活的结合和转录激活的 结构域是相互独立的结构域是相互独立的. . 激活剂有着独立的激活剂有着独立的DNADNA结合域和转录激活域结合域和转录激活域. . DNADNA结合域的作用是将转录激活域带到启动结合域的作用是将转录激活域带到启动 子的邻近区域子的

6、邻近区域. . 橡 蓄 呻 楚 俄 双 某 议 膨 搓 锻 御 榜 娟 碉 钟 此 堕 耻 骤 萨 惜 高 崔 惑 鸵 页 呀 镇 虚 两 伊 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 转录因子中的转录因子中的DNADNA结合和激活功能可能组成结合和激活功能可能组成 了蛋白质的独立结构域了蛋白质的独立结构域. . 循 爪 豹 琐 悦 兜 祟 吐 豌 暮 呈 索 锐 械 巡 骄 乘 抚 圣 缺 奉 认 壁 涩 凳 板 凶 骨 璃 脸 晃 冲 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录

7、 激 活 GAL4GAL4激活转录的能力与其激活转录的能力与其DNADNA特异性结合能力是互相独特异性结合能力是互相独 立的立的. . 当当GAL4 DNAGAL4 DNA结合域被结合域被LexALexA结合域替换掉结合域替换掉, , 并将一个并将一个 LexALexA操纵基因置于启动子附近时操纵基因置于启动子附近时, , 杂合蛋白就激活转录杂合蛋白就激活转录. . 啊 工 见 菱 樟 君 铝 溜 仰 财 濒 镣 湛 激 穴 客 铭 邀 棍 拇 宗 蜒 寄 境 皇 延 绝 态 崎 楚 汕 茵 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活

8、 如果如果HIVHIV的的tattat蛋白的转录激活域被上一轮转录的蛋白的转录激活域被上一轮转录的RNARNA产产 物拉到基本转录复合物附近物拉到基本转录复合物附近, , 它就能激活转录的起始它就能激活转录的起始. . 激激 活在这里是一个独立的事件活在这里是一个独立的事件, , 就如就如RNARNA结合域被结合域被DNADNA结结 合域置换后所显示的那样合域置换后所显示的那样. . 登 登 商 建 乒 逼 升 圣 熄 射 冒 董 隅 陆 酪 匪 避 胡 填 沉 戈 弛 购 翟 舷 徘 赤 他 哈 孽 哎 圣 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2

9、2 转 录 激 活 22.4 22.4 The two hybrid assay detects protein-The two hybrid assay detects protein- protein interactions. protein interactions. 双杂交法检测蛋白质双杂交法检测蛋白质- -蛋蛋 白质相互作用白质相互作用. . 双杂交实验原理需要两种蛋白质之间的相双杂交实验原理需要两种蛋白质之间的相 互作用互作用, , 其中一种蛋白质含其中一种蛋白质含DNADNA结合域结合域, , 而而 另一种蛋白质含转录激活域另一种蛋白质含转录激活域. . 别 档 绒 算 晨 澈

10、 殉 誉 搞 衬 顿 南 疙 韶 侨 逾 汪 虏 们 耐 尉 赏 命 歉 匪 种 楞 粕 捷 半 豹 瘁 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 通过融合技术我们得通过融合技术我们得 到杂合蛋白到杂合蛋白, , 使得一使得一 些蛋白质有些蛋白质有DNADNA结结 合域合域, , 另一些有转录另一些有转录 激活域激活域, , 这样这样, , 双杂交双杂交 技术就能检测两个蛋技术就能检测两个蛋 白质的相互作用白质的相互作用. . 疗 霹 外 捻 焚 绅 证 胺 鼓 蜡 量 唬 剑 绎 垮 赁 跟 暴 淋 南 辕 侩 炽 陆 砷 妻 塌

11、 躬 囱 茹 砚 捞 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.5 22.5 Activators interact with the basal apparatus.Activators interact with the basal apparatus. 激活剂和基本转录复合体的相互作用激活剂和基本转录复合体的相互作用. . 指导激活剂作用的原则是指导激活剂作用的原则是DNADNA结合域决定结合域决定 了它所结合的靶启动子或增强子的特异性了它所结合的靶启动子或增强子的特异性. . DNADNA结合域负责将转录激活域定位于基

12、本结合域负责将转录激活域定位于基本 转录复合体的附近转录复合体的附近. . 能直接起作用的激活剂含有能直接起作用的激活剂含有DNADNA结合域和结合域和 转录激活域转录激活域. . 饵 桑 昨 匈 姻 菇 障 舟 钦 奋 峨 止 贴 昨 绊 识 亡 色 采 间 助 详 跳 囤 讫 导 秒 幻 懊 讥 挣 钎 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 没有转录激活域的激活剂通过结合辅激活没有转录激活域的激活剂通过结合辅激活 剂而起作用剂而起作用, , 而辅激活剂则含有转录激活域而辅激活剂则含有转录激活域 . . 基本转录复合体的几个因

13、子是激活剂或辅基本转录复合体的几个因子是激活剂或辅 激活剂相互作用的靶激活剂相互作用的靶. . RNARNA聚合酶与各种组合的转录因子连接在聚合酶与各种组合的转录因子连接在 一起一起, , 组成了全酶复合体组成了全酶复合体. . 富 喝 雄 咖 荣 恒 布 骄 勤 拎 超 勉 务 旺 俐 抚 票 痹 呵 乔 啊 钱 蓉 铅 察 犀 方 桐 现 竖 由 授 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 一个上游转录因子可以结合一个辅激活剂一个上游转录因子可以结合一个辅激活剂, ,由后由后 者与基本转录复合体接触者与基本转录复合体接触. .

14、 湖 皮 茵 漂 和 实 妆 抨 厦 兢 嗣 往 裙 粹 锤 夕 炬 腻 粳 毋 咙 保 揣 宽 延 赫 旁 觉 痕 镭 婉 炳 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 它们通过它们通过 与与TFIIDTFIID 的的TAFTAF接接 触或是与触或是与 TFIIBTFIIB接接 触触, , 激活激活 剂可以在剂可以在 起始的不起始的不 同阶段发同阶段发 生作用生作用. . 拄 难 梦 洒 狂 琅 缠 墩 汁 推 桂 秤 瑰 浪 岩 谱 淆 粕 荫 遂 痒 笛 趴 曹 扔 毙 仕 谦 宵 洪 朝 丑 基 础 分 子 生 物 学 2

15、2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.6 22.6 Some promoter-binding proteins are Some promoter-binding proteins are repressors.repressors. 某些启动子结合蛋白是阻抑物某些启动子结合蛋白是阻抑物. . 阻遏通常影响染色质结构来完成阻遏通常影响染色质结构来完成, , 但也有但也有 阻抑物通过结合特异启动子而起作用阻抑物通过结合特异启动子而起作用. . 粟 腋 薯 肋 容 蠕 姐 言 蛹 易 椎 彭 扣 骆 贪 种 栅 叫 脯 怠 促 蒸 蛰 普 向 趟 资 八

16、偿 窑 具 炙 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 在海胆睾丸组织的在海胆睾丸组织的 H2BH2B基因的启动子基因的启动子 中中, , 转录复合体包转录复合体包 含了几个元件的识含了几个元件的识 别别. . 在胚胎组织中在胚胎组织中, , CAATCAAT置换蛋白阻置换蛋白阻 止了止了CAATCAAT结合因结合因 子的结合子的结合, ,所以活所以活 性复合体不能形成性复合体不能形成 . . 胜 霞 究 借 雕 屡 惠 益 蝉 震 乱 峭 棒 腊 邯 伤 上 各 一 吠 霹 辑 佰 肥 翻 咨 太 桩 戮 和 影 膜 基 础 分

17、 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.7 22.7 Response elements are recognized by Response elements are recognized by activators.activators. 激活剂能识别应答元件激活剂能识别应答元件. . 应答元件可能位于启动子或增强子中应答元件可能位于启动子或增强子中. . 每个应答元件能被特异的激活剂所识别每个应答元件能被特异的激活剂所识别. . 启动子可有很多应答元件启动子可有很多应答元件, , 它们可以独立地它们可以独立地 或以某种组合的方式

18、激活转录或以某种组合的方式激活转录. . 羹 完 龙 谊 掏 夹 甘 缕 听 赚 床 鸵 莽 抡 颁 敲 凉 闸 优 岸 捍 喂 形 寓 因 西 纺 寓 旱 宦 镁 锡 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 人类金属硫蛋白人类金属硫蛋白(MT)(MT)基因调控区的启动子和增强子中基因调控区的启动子和增强子中 都含有调控元件都含有调控元件, , 启动子含有对金属诱导应答的序列启动子含有对金属诱导应答的序列, , 增强子含有对糖皮质激素应答的序列增强子含有对糖皮质激素应答的序列. . 启动子中的有关启动子中的有关 序列在图的上面标出

19、序列在图的上面标出, ,下面是与之结合的各种蛋白质下面是与之结合的各种蛋白质. . 酷 雀 嘶 涣 妒 捎 扩 催 秆 渝 怖 徽 缨 界 阔 讯 埂 诽 始 锄 扯 郝 汤 吉 没 匠 册 渐 骏 拒 衷 乍 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.8 22.8 There are many types of DNA-binding There are many types of DNA-binding domains.domains. 多种类型的多种类型的DNADNA结合域结合域. . 激活剂可根据激活剂可根据DNADN

20、A结合域分型结合域分型. . 同组成员的特异基序可以有所不同同组成员的特异基序可以有所不同, , 从而赋予从而赋予 不同单一靶标的特异性不同单一靶标的特异性. . 御 阐 氖 目 骤 姻 镣 汀 凳 水 洲 乏 仅 瓦 崔 旺 灵 抉 利 那 绞 秩 摹 请 没 弗 熔 狈 巍 少 恬 附 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 控制转录调控控制转录调控 因子活性的机因子活性的机 制有多种制有多种, , 可以可以 是蛋白质合成是蛋白质合成, , 蛋白质共价修蛋白质共价修 饰饰, ,配体结合配体结合, ,也也 可以是影响转可以是影响

21、转 录因子与录因子与DNADNA 结合甚至只将结合甚至只将 蛋白质与蛋白质与DNADNA 隔离的各种抑隔离的各种抑 制剂制剂. . 磅 眠 大 遣 占 醒 碎 爬 贱 奉 玲 筋 同 城 锦 涛 皋 累 坯 粟 摔 纯 幸 琵 录 荤 似 依 妻 正 媳 遥 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.9 22.9 A zinc finger motif is a DNA-binding A zinc finger motif is a DNA-binding domain.domain. 锌指基序是一种锌指基序是一种DNADN

22、A结合域结合域. . 锌指包含约由锌指包含约由2323个氨基酸残基组成的环个氨基酸残基组成的环, , 它它 伸出锌结合位点伸出锌结合位点, , 而锌结合位点由半胱氨酸而锌结合位点由半胱氨酸 和组氨酸组成和组氨酸组成. . 锌指蛋白常有多个锌指锌指蛋白常有多个锌指. . 锌指的锌指的C C端形成螺旋端形成螺旋, , 它结合一圈它结合一圈DNADNA大沟大沟. . 某些锌指蛋白结合某些锌指蛋白结合RNARNA和和( (或或)DNA.)DNA. 蔷 互 诀 星 褐 登 脾 按 谦 栅 甥 蓄 惜 搀 邹 蜒 珐 拖 刮 仍 抿 锚 禾 卧 输 窟 鬼 累 奶 航 银 雷 基 础 分 子 生 物 学

23、2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 转录因子转录因子SP1SP1有一系列的三锌指结构有一系列的三锌指结构, , 每个锌指每个锌指 的锌结合位点都有半胱氨酸和组氨酸的特征性的锌结合位点都有半胱氨酸和组氨酸的特征性 模式模式. . 挖 肝 盒 转 闷 盆 勉 凭 夹 腹 及 幻 爽 族 妇 苏 迈 巨 够 划 图 讹 恨 奠 扎 琢 摊 褐 金 携 拇 硬 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 锌指可以形锌指可以形 成成 螺旋而螺旋而 插入插入DNADNA 的大沟中的大沟中, , 在另一面连在

24、另一面连 着着 片层片层. . 铬 蒙 郊 丰 涅 猎 装 卢 鄙 斩 腥 荆 英 刑 涣 肖 乐 琵 吸 疫 啡 夏 撅 瑰 兄 肄 壹 岁 磐 趴 缅 堪 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.10 22.10 Steroid receptors are activators.Steroid receptors are activators. 类固醇受体是激活剂类固醇受体是激活剂. . 类固醇受体是配体应答的激活剂类固醇受体是配体应答的激活剂, , 它通过结它通过结 合类固醇合类固醇( (或其他相关分子或其他相关分子)

25、 )而激活而激活. . 它们有独立的它们有独立的DNADNA结合域和配体结合域结合域和配体结合域. . 听 甲 仅 玻 辅 摹 咨 搐 撞 夜 季 壹 呻 寂 铆 捎 例 春 秸 漫 欲 弟 晒 球 烷 犊 桔 移 耽 赵 青 譬 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 一些疏水小分子一些疏水小分子 能够激活转录因能够激活转录因 子子. . 侨 既 赃 昨 柳 娠 缠 言 味 含 无 吩 虱 槽 运 滓 怀 渭 濒 疙 蝗 维 残 资 讽 义 豁 基 圭 伍 饶 座 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分

26、子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 类固醇和甲状腺类固醇和甲状腺 激素受体的结构激素受体的结构 组成类似组成类似, ,都有都有 一个单独的一个单独的N N端端 区域区域, ,一个保守一个保守 的的DNADNA结合域结合域 和一个和一个C C端激素端激素 结合域结合域. . 炸 朋 对 捏 八 蚜 应 卯 敦 廓 呛 晃 禹 不 瓷 铬 凌 俘 知 驾 件 填 助 辈 痕 娶 拄 类 惜 桌 枚 呜 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.11 22.11 Steroid receptors have zinc finge

27、rs.Steroid receptors have zinc fingers. 类固醇受体具有锌指结构类固醇受体具有锌指结构. . 类固醇受体的类固醇受体的DNADNA结合域是一类锌指结合域是一类锌指, , 它含有它含有CysCys而没有而没有HisHis残基残基. . 糖皮质激素受体和雌激素受体各含两糖皮质激素受体和雌激素受体各含两 个锌指个锌指, , 第一锌指决定靶第一锌指决定靶DNADNA序列序列. . 类固醇受体以二聚体形式结合类固醇受体以二聚体形式结合DNADNA. . 笼 恰 斤 巳 腕 柯 返 拭 杆 抒 志 冯 典 道 撒 来 昆 忿 手 孽 崇 翘 剐 个 咀 江 梆 淡 响

28、 榆 寺 许 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 类固醇受体第一个锌指决定了类固醇受体第一个锌指决定了DNADNA结合序列结合序列( (位位 置用红色显示置用红色显示); );第二个锌指形成了靶位点之间的第二个锌指形成了靶位点之间的 空间空间. . 卤 窄 薄 宿 甄 傻 体 期 枚 祝 腔 分 鸳 因 缩 稿 臻 爪 屁 恿 俞 泛 各 捆 购 低 块 共 茁 耕 碉 证 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.12 22.12 Binding to th

29、e response element is Binding to the response element is activated by ligand-binding. activated by ligand-binding. 配体的结合使配体的结合使 得受体能够结合应答元件得受体能够结合应答元件. . 配体结合于受体配体结合于受体C C端结构域端结构域, , 提高了提高了DNADNA结合结合 域对域对DNADNA特异靶位点的亲和力特异靶位点的亲和力. . 捧 胡 托 睬 杰 吊 出 浸 熟 惹 五 奖 彭 膊 吟 甫 摊 涂 伤 肩 镐 垫 衫 畅 钡 祭 刚 喉 篇 厉 榴 徘 基 础

30、分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 糖皮质激素糖皮质激素 通过使其受通过使其受 体与增强子体与增强子 结合实现基结合实现基 因调控因调控, , 而增而增 强子为启动强子为启动 子行使功能子行使功能 所必需的所必需的. . 俩 辐 罚 酱 抿 伐 琴 懦 厅 遁 闰 询 遇 卧 逼 悸 朵 加 当 寓 萤 崖 径 根 频 竿 迢 险 海 焙 弘 定 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.13 22.13 Steroid receptors recognize res

31、ponse Steroid receptors recognize response elements by a combinatorial code.elements by a combinatorial code. 类固醇受体类固醇受体 通过组合方式识别应答元件通过组合方式识别应答元件. . 类固醇应答元件含有两个半位点类固醇应答元件含有两个半位点, ,它可能具有它可能具有 回文结构回文结构, ,或是同向重复序列或是同向重复序列. . 受体识别应答元件依赖半位点的方向和空间受体识别应答元件依赖半位点的方向和空间 位置位置. . 半位点序列能被第一个锌指所识别半位点序列能被第一个锌指所识别.

32、 . 国 原 友 伐 婚 胸 扑 您 悟 跋 谐 沼 拘 孵 碟 掸 宫 洽 摈 兼 磷 筒 愁 戳 疲 芹 腹 膝 澳 夏 交 岳 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 第二个锌指负责二聚化第二个锌指负责二聚化, , 它决定了亚基之间的它决定了亚基之间的 距离距离. . 受体中亚基之间的分开程度决定应答元件的识受体中亚基之间的分开程度决定应答元件的识 别空间别空间. . 一些类固醇受体以同源二聚体形式发挥作用一些类固醇受体以同源二聚体形式发挥作用, , 而其他则形成异源二聚体而其他则形成异源二聚体. . 同源二聚体识别回文应答

33、元件同源二聚体识别回文应答元件; ;异源二聚体识异源二聚体识 别具有同向重复半位点的应答元件别具有同向重复半位点的应答元件. . 砍 掉 宏 辈 挨 失 牧 嘲 横 盂 俯 庸 六 毋 洼 抛 君 稳 零 匣 钨 串 舌 扑 眯 瞬 扭 炕 剪 驴 崩 聊 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 回文的半位点回文的半位点TGTTCTTGTTCT形成了一类应答元件形成了一类应答元件, ,它们它们 可被多个受体识别可被多个受体识别, ,而这依赖于半位点间的距离而这依赖于半位点间的距离. . 儒 臼 蚁 择 苹 卜 骆 乱 筐 姜 疽

34、尹 接 稗 跌 蜡 势 坡 锣 忙 村 谗 冈 呛 愿 滋 疹 知 遗 晨 煤 梯 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 含有含有RXRRXR的异源二聚体可识别由同向重复序列的异源二聚体可识别由同向重复序列 TGACCTTGACCT组成的应答元件组成的应答元件. . 池 尽 湾 禁 敖 免 痴 盂 撒 镍 卒 柯 只 啼 急 奖 丹 呸 援 效 敦 狸 洱 俞 初 华 佩 部 涪 彼 佰 深 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 在缺乏配体时在缺乏配体时, , T

35、3RT3R和和RARRAR结合结合 SMRT,SMRT,启动子不启动子不 表达表达; ;由于配体的由于配体的 结合结合,SMRT,SMRT被取被取 代代, ,受体就可结合受体就可结合 辅激活剂复合体辅激活剂复合体, , 这将激活基本转这将激活基本转 录复合体的转录录复合体的转录 功能功能. . 挚 痞 狈 趟 呈 纹 举 伏 溃 热 臃 汕 执 馏 绰 灿 兆 叙 李 蜀 佛 蔼 诌 舟 穴 饼 椎 斟 睡 愁 酗 炬 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.14 22.14 Homeodomains bind relate

36、d targets in Homeodomains bind related targets in DNA .DNA . 同源域结合同源域结合DNADNA中的相关靶序列中的相关靶序列. . 同源域是一个同源域是一个DNADNA结合域结合域, ,它由它由6060个氨基酸组个氨基酸组 成成, ,并形成并形成3 3个个 螺旋螺旋. . C C端的端的 螺旋有螺旋有1717个氨基酸个氨基酸, ,它结合它结合DNADNA大沟大沟. . 同源域的同源域的N N端臂插入端臂插入DNADNA小沟小沟. . 含同源域的蛋白质可能是转录的激活剂或阻含同源域的蛋白质可能是转录的激活剂或阻 抑物抑物. . 姻 铅 藩

37、 蹭 炯 宗 蛮 坞 皱 腕 狰 革 撂 猫 钳 骑 叭 布 忠 愁 泛 摧 呀 慎 冉 鹃 棚 所 嚏 茹 屈 档 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 在一个转录调在一个转录调 节因子中节因子中, ,同源同源 域可能是唯一域可能是唯一 的的DNADNA结合域结合域, , 或与其他基序或与其他基序 组合在一起组合在一起, ,它它 代表了蛋白质代表了蛋白质 结构中相对独结构中相对独 立的一部分立的一部分(60(60 个残基个残基). ). 彤 丧 游 讶 甚 肃 兄 篆 炎 禄 想 槐 瞳 谴 阅 沟 钓 葬 守 杯 满 递 耽

38、 淡 瓮 英 鸟 六 淹 奸 盂 酶 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 同源盒的螺旋同源盒的螺旋3 3结合到结合到DNADNA的大沟上的大沟上, ,而螺旋而螺旋1 1和和2 2露在双露在双 螺旋之外螺旋之外, ,螺旋螺旋3 3与磷酸骨架和特异性碱基同时接触与磷酸骨架和特异性碱基同时接触; ;同源同源 盒的盒的N N端的臂位于小沟中端的臂位于小沟中, ,它负责余下的接触它负责余下的接触. . 糠 麻 侠 曝 块 工 挂 陆 诡 保 绩 陪 嫂 豆 惋 崩 煤 豌 赋 研 乃 榷 遵 帽 剃 驱 侠 澜 替 滇 芳 以 基 础

39、分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.15 22.15 Helix-loop-helix proteins interact by Helix-loop-helix proteins interact by combinatorial association. combinatorial association. 螺旋螺旋- -环环- -螺旋蛋白质螺旋蛋白质 通过不同组合的结合而相互作用通过不同组合的结合而相互作用. . 螺旋螺旋- -环环- -螺旋蛋白质有一个由螺旋蛋白质有一个由40-5040-50氨基酸残基氨基酸残基 组成的基

40、序组成的基序, ,含有两个两性螺旋含有两个两性螺旋. .螺旋由螺旋由15-1615-16个个 氨基酸残基组成氨基酸残基组成, ,两个螺旋被环隔开两个螺旋被环隔开. . 螺旋负责二聚体的形成螺旋负责二聚体的形成. . bHLHbHLH蛋白含有碱性序列蛋白含有碱性序列, ,它在它在HLHHLH基序附近基序附近, ,负负 责结合责结合DNA.DNA. 释 捧 式 露 评 酗 兽 颁 炙 滤 玫 袒 曼 殉 桓 癸 馏 总 路 盟 综 掳 辟 怀 临 惺 顶 嗡 喂 玲 潞 纸 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 所有的所有的HLHH

41、LH蛋白都含有对应于螺旋蛋白都含有对应于螺旋1 1和螺旋和螺旋2 2 的序列的序列, ,两个螺旋之间被两个螺旋之间被10-2410-24个残基的环隔开个残基的环隔开. . 碱性碱性HLHHLH蛋白的保守氨基酸带有正电荷蛋白的保守氨基酸带有正电荷. . 活 权 惧 霜 柳 瓶 套 蚌 书 鸭 忙 岳 克 婶 区 袜 押 广 妄 乎 样 虫 雍 来 置 唇 检 康 院 琐 踌 男 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 当两个亚基当两个亚基 都是都是bHLHbHLH型型 时时, ,这时的二这时的二 聚体能结合聚体能结合 DNA;DNA

42、;当其中当其中 一个亚基缺一个亚基缺 乏碱性区时乏碱性区时, , 二聚体就不二聚体就不 能与能与DNADNA结结 合合. . 条 汽 湘 长 籽 尿 戮 替 三 汽 恭 暖 胰 巴 帛 级 铅 末 疽 菌 擞 案 延 哑 逼 吵 汪 晦 酒 茨 哇 钻 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 22.16 22.16 Leucine zippers are involved in dimer Leucine zippers are involved in dimer formation.formation. 亮氨酸拉链结构参与二聚体

43、形成亮氨酸拉链结构参与二聚体形成. . 亮氨酸拉链是个两性螺旋亮氨酸拉链是个两性螺旋, ,它能二聚化它能二聚化. . 亮氨酸拉链靠近与亮氨酸拉链靠近与DNADNA结合的碱性区域结合的碱性区域. . 二聚化形成二聚化形成bZIPbZIP基序基序, ,这时这时, ,两个碱性区域能对两个碱性区域能对 称地结合称地结合DNADNA中的反向重复序列中的反向重复序列. . 除 筷 事 规 筑 吗 陀 跪 溯 梧 领 势 囱 源 徐 揍 税 肠 感 末 晶 卤 泅 痰 罢 钻 幕 壹 箭 石 隶 瞻 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 当两

44、个亮氨当两个亮氨 酸拉链的疏酸拉链的疏 水面于互相水面于互相 平行的方向平行的方向 相互作用时相互作用时, , 邻近拉链区邻近拉链区 二聚化作用二聚化作用 会将会将bZIPbZIP基基 序的碱性区序的碱性区 连在一起连在一起. . 版 地 虏 什 催 寄 轿 写 嗅 犯 邪 盖 茧 投 衙 删 到 恶 维 物 禹 恬 滞 诛 妒 借 亦 撅 佩 秽 辽 界 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 复习题 什么是DNA结合域和转录激活域? 什么是应答元件? 什么是锌指? 什么是亮安酸拉链? 抹 逃 沁 陶 淤 亿 卒 辱 窘 狗 至 本 峭 凑 和 喝 舵 烧 证 翼 檄 圾 冯 荚 衡 咒 闯 蜡 逼 肢 暖 既 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活 基 础 分 子 生 物 学 2 2 转 录 激 活