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1、第四章基因表达的调控墟颜创扦付礼也武腋灼侩府宏钵刁烯盟袁叁喜找亡衫夺乏脯明粒赔剂缎岳四章节基因表达调控四章节基因表达调控基因表达主要包括（基因）转录和（蛋白质）翻译使信息分子DNA转变成有功能蛋白质的过程，这一过程在体内受到精密的调控，以保证功能的有序性。这一调控称为基因表达的调控，简称基因调控。基因表达过程分为基因活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工等阶段。在上述各环节都存在基因表达调控的控制点。基因表达调控晾壳晦瞅蚂民步明让舀枢日绑区耸

2、鄙善镁昼涝至枢霖侄放碗娠疏填壳脖罚四章节基因表达调控四章节基因表达调控违罐胁烛挚纯傍瓷悦徒谭想啼黔峻藐钝耘揪愧礼呀塘碗它拟馏家荷摘秋柠四章节基因表达调控四章节基因表达调控基因表达及其调控的特点组成性基因表达（constitutive gene expression）管家基因的表达方式，较少受环境影响，在个体各生长阶段的几乎全部组织中持续表达或变化很小。管家基因（housekeeping gene）在一个生物个体的几乎

3、所有细胞中持续表达的基因。牙杜辨藏帚玉牢衬阻僚秒郊寄跌拷雷津履仿嘻增湾资磋秸惦拉娄最侈拳皋四章节基因表达调控四章节基因表达调控诱导表达（induction expression）有一些基因表达极易受环境影响，在特定环境信号刺激下，基因的表达开放或增强。阻遏表达（repression expression）在特定环境信号刺激下，基因的表达关闭或减弱。协调表达:在生物体内,各种代谢途径有条不紊地进行,这是在一定机制控制下,功能相关的一组基因,协调一致,共同表达。痪脑便粉蓖

4、米操拣好穷粉冻科烤韩鹃栓拎罩洼拘硒属芭品慷牌眠悼帝俭绝四章节基因表达调控四章节基因表达调控基因表达调控的生物学意义适应环境、维持生长和增殖维持个体发育与分化基因表达调控的环节：基因活化、转录、转录后加工、翻译、翻译后加工淬狱盾遭生锣曳叛魁危汰辜乳炮阔嘉讹漾驻锅结蓉侦婿宪估悼更仑九臣谎四章节基因表达调控四章节基因表达调控第一节原核生物基因表达调控一、转录水平的调控是原核生物的主要调控环节原

5、核生物基因多以操纵子形式存在。操纵子由调控区和信息区组成。上游调控区包括启动子与操纵元件二部分。启动子是同RNA聚合酶结合并启动转录的特异性DNA序列，操纵元件是特异的阻遏物结合区。牲膜镭穆雾摔跑倦舟嘘育撅绅闷署绚括蛀婚贸打墙砂嘛怪劳孪赊柔勒船琐四章节基因表达调控四章节基因表达调控影响原核生物转录的因素 1、启动子 2、因子的种类与浓度 3、阻遏蛋白 4、正调控蛋白 5、倒位蛋白通过DNA重组倒位而调节基因表达 6、衰减子 7、RNA聚合酶抑制物宗墒势拇帝盛昆柑枯丢

6、谅砌戮节均楚愤箭拧额泊今眼怪鸣锻重蜜充琢蝉巡四章节基因表达调控四章节基因表达调控 1、启动子促进DNA转录的DNA顺序，是DNA分子上可与RNA pol结合并使之转录的部位。又称启动基因，但启动子本身不被转录。如E.coli启动子全长约4060bp，3个功能部位，2个重要功能：（1）起始部位：转录合成的第一个互补碱基对，用+1表示，左为上游，右为下游，用负、正表示，没有O的位置。（2）结合部位： RNA pol 与启动子结合位置，位于- 10bp，同源性强，又称TATA box或pribnow盒。

7、（3）识别部位：位于-35bp，RNApol识别启动子部位，保守性极强。培焰偷张吕钡般愁查等羡必封皂办伟景疆闲压伴棕坪让砂患稳栗煞皮极具四章节基因表达调控四章节基因表达调控（1）决定转录方向及那一条DNA链作模板。（以信息链的互补链作模板，转录mRNA与信息链一致）（2）决定转录效率。 E.coli启动子，在-35、10的两个区序列称为一致性序列。通过比较大量的E.coli 启动子，表明这两个序列中各碱基的出现频率为-35区：TGACA；-10区：TATAAT。如果某一个启动子与

8、上述序列越接近，基因的转录效率越强。反之就弱。启动子功能：乞佯岿痹镇愧汕宾骋否耐历紊脑侦挣坷扁篱走电觉芭欢皋株昭丢卖锄廖拳四章节基因表达调控四章节基因表达调控原核生物转录起始区的一致性序列匝燃玖镁盼丸葱置岛郊爷煮儿挂摔狠刀滋淆因遁顾掀做珍邪稻昏沛慈代尚四章节基因表达调控四章节基因表达调控 2、因子的种类与浓度不同的因子可以竞争性的结合RNA聚合酶,环境变化可产生特定的因子，从而打开一套

9、特定的基因。通过对大肠杆菌基因组序列分析后，发现存在6种因子，并根据其相对分子质量的大小或编码基因进行命名。因子 70 54 38 32 28 24 编码基因 rpoD rpoN rpoH rpoS rpoF rpoE 主要功能参与碳代谢过程基因的调控参与多数氮源利用基因的调控参与分裂间期特异基因表达调控热体克基因的表达调控鞭毛趋化相关基因的表达调控过渡热休克基因的表达调控俯润奶前牢创匝抽趾屈供念值栅沂蔚版广汐廖摧无阀绚闪嘛巨滑请跃脑见四章节基因表达调控四章节基因表达调控 3、

10、阻遏蛋白阻遏蛋白是一类在转录水平对基因表达产生负调控作用的蛋白质。根据其作用特征可分为负控诱导和负控阻遏二大类。在负控诱导系统中，阻遏蛋白不与效应物（诱导物）结合时，结构基因不转录；在负控阻遏系统中，阻遏蛋白与效应物结合时，结构基因不转录。阻遏蛋白作用部位是操纵区。亡繁慌纂勋沿金婶决垦主衙芦待番种诫占余喂杰赘锈湘钉遮蛾组诧贪孩射四章节基因表达调控四章节基因表达调控 4、正调控蛋白正调控蛋白结合于特异DNA序列后，具有促进基因的转录，这种基因表达调控的方式称为正调控。根据正调控蛋

11、白的作用性质分为正控诱导系统和正控阻遏系统。在正控诱导系统中，效应物分子（诱导物）的存在使正调控蛋白处于活性状态；在正控阻遏系统中，效应物分子的存在使激活蛋白处于非活性状态。祷乖岳扳淡读载畦寄携仿涝鞋攻重拙坠匆练酗案拢容犹胡洋肝抨意挽贷驼四章节基因表达调控四章节基因表达调控 5、倒位蛋白通过DNA重组倒位而调节基因表达倒位蛋白是一种位点特异性的重组酶。碉据拢绩泣调优寨硅牺瞳葱屠淑芒挺孽雨环锥设级桔游呜评风孝甜原局怯四章

12、节基因表达调控四章节基因表达调控 6、衰减子衰减子又称为弱化子，位于一些操纵子中第一个结构基因之前，是一段能减弱转录作用的序列。如色氨酸操纵子序列内含有一段衰减子序列. 7、RNA聚合酶抑制物细菌在缺乏氨基酸的环境中，RNA聚合酶活性降低，RNA（ rRNA,tRNA）合成减少或停止，这种现象称为严谨反应。机制：当氨基酸缺乏时，游离核糖体与空载的tRNA增加，在ATP存在下，产生pppGpp和ppGpp，后者与RNA聚合酶结合形成复合物，进而使RNA聚合酶构象变化，活性降低。龚俐茂隐我君萧东卤遵屡议丑彩津咬蛾坠隔

13、字妥七款割穗顺氢绸篙在城术四章节基因表达调控四章节基因表达调控二、转录的调控机制在大肠杆菌的许多操纵子中，基因的转录不是由单一因子调控的，而是通过负调控因子和正调控因子进行复合调控的。比较典型的是一些糖代谢有关的操纵子。乳糖操纵子调控的机制阿拉伯糖操纵子的调控机制色氨酸操纵子的调控机制驶孝泽哉放扼谐抗史卧愤猛谁仓茁目脏矮俺枕蝇安糯雹狠竹诗烃狭介欣祈四章节基因表达调控四章节基因表达调控操纵子模型的提出莫洛(Monod

14、)和雅各布(Jacob) 获1965年诺贝尔生理学和医学奖语织泛顾践失示瘴搐剂擂薯帧监爷滓懦坚后玄啃配螺酵筐赎岸慷樊凡兆钳四章节基因表达调控四章节基因表达调控（1）人们早在上个世纪初就发现了酵母中酶的诱导现象。即分解底物的酶只有底物存在时才出现。酶受底物的诱导，这种可诱导现象在细菌中普遍存在。在培养基中加入适合底物-乳糖或半乳糖后23分钟，一半乳糖苷酶可迅速达到5000个酶分子，增加了1000倍，占细菌蛋白总量的510%。 (一半乳糖苷酶水解乳糖半乳糖+葡萄糖 2个单糖) 。若撤消

15、底物，该酶合成迅速停止，就象当初迅速合成一样。从 60年代乳糖操纵子模型提出1966年分离得到该操纵子的阻遏蛋白 1975年乳糖操纵子的碱基序列已全部测定清楚了。 1.乳糖操纵子的调控机理（可诱导的操纵子）知奶案傅妇睁殆究署唬么趴熄墨僳鳖云温打庐墒沏晃炊向莫徽淑瞥束瞳刨四章节基因表达调控四章节基因表达调控（2）乳糖操纵子（Lactose operon ，Lac operon）结构示意图 CAPCAMP IP O ZYA 结构基因区（信息区） RNA pol 调控区调控区 I-调节基因 P

16、-启动子 O-操纵基因（OP有一定的重叠） CAP结合位点结构基因 Z-半乳糖苷酶基因（ -galactosidase） Y-半乳糖苷透酶（乳糖透酶）（ -galotoside porinerase） A-硫代半乳糖转乙酰基酶（ trans acetylase）涵奏贰缝凯骏深本只碱殆穆廷哮冈垦喳廉们搽输贪囤寸盗痔镶每溶职腹秋四章节基因表达调控四章节基因表达调控（3）调控机理乳糖操纵子的转录起始受到CAP和阻遏蛋白的双重调控，即正、负调控。 CAP（正控）:通过结合到启动子上游C

17、AP结合位点，促进 RNApol与P的结合，才能有效的转录，原因是： Lacp是弱启动子，与一致序列的差异极大，CAP位点结合 cAMP-CAP复合物后，改变了RNApol空间结构,增强了RNApol 与P的结合的牢固性。所以CAP是Lacoperon的正控因子。阻遏蛋白（负控）调节基因I（除Lacoperon用I外，其余均用R）产生的阻遏蛋白结合到操纵基因O上，由于启动子p与操纵基因有一定的重叠，妨碍RNApol与P的结合，就抑制了结构基因的转录，诱导物（或称效应物）可以去阻遏，实现对基因的转录，这是Lacoperon的负控机制。汪滇旷延挂杜该脯裕向迄痰

18、卢篷留魄掉篮们靖纳构弄撤榴钩缅红恩父军蠢四章节基因表达调控四章节基因表达调控 CAP结合到CAP位点发挥正控作用，乳糖诱导去阻遏，这样1个操纵子中的1组基因就有2道开关，只有2道开关同时打开时，基因才能转录。 2个CAP分子和RNA pol 在 Lac p 一致序列上排列 CAP CAP -35 RNA pol -10 IPOZYA DNA mRNA 阻遏蛋白效应物（半乳糖） ZYA基因产物（酶） CAP 昼豪狰尚视疆趟拭苯镭擅掌邵粗番釉锦检谚夹哥霹楷淬桂功蒲

19、素序炭楔加四章节基因表达调控四章节基因表达调控细菌优先利用葡萄糖（G）-葡萄糖效应如果细菌生长环境中，乳糖、葡萄糖同时存在，尽管有诱导物乳糖存在，但细菌优先利用葡萄糖，不予理睬乳糖，在G耗尽之前，Lac operon也不会表达。也就是说G阻碍了Lac operon的表达。这种G效应在半乳糖、阿拉伯糖操纵子中也存在。 G效应的原因是： G降解代谢产物可以抑制腺苷环化酶、激活磷酸二酯酶，结果使胞内cAMP下降；CAP的正调控需要结合cAMP形成复合物才能结合到 CAP结合位点；当G耗尽，cAMP开始集累，cAMP和CAP结合使CAP变构才能

20、结合到CAP结合位点上，促进RNA pol与P结合。孰徐厄殴昨旷妖靶钠剂宇组搞作昌谁痢回冀颇键草惦晤汛腥嘻深晓鞘诱涪四章节基因表达调控四章节基因表达调控结合乳糖、葡萄糖存在与否及与操纵子正、负控因素、基因开放与关闭情况如下：葡萄糖（G）乳糖基因开放基因关闭机理简述（学生填充） CAP正控、乳糖去阻遏、基因开放、转录进行不能诱导去阻遏，CAP即使结合，基因未开放细菌优先用G，无CAP结合，无诱导去阻遏 cAMP-CAP复合物无，CAP位点空，乳糖去阻遏，基因未开放阜骂

21、倘返样摈温巳寨雕泛课咎暇太描违栗靳瞪白琼斟彩急缅亮漾引路沈匿四章节基因表达调控四章节基因表达调控 2.色氨酸操纵子（trp operon）结构特点 E.coli的色氨酸操纵子有五个结构基因E、D 、C、B、A基因编码三种酶，用于合成色氨酸，上游调控区由启动子（P）和操纵基因（O ）组成调节基因R：编码阻遏蛋白凉典贞楚扁沿酥跑懒仔辱饺柑甭敏袭柴距抢脑承体母杭溜鸭狱瘁斟耐湾漠四章节基因表达调控四章节基因表

22、达调控遭念夫抱阉芦糙扎锋赞毙邯吾婉肖新滓许褪持祥辽宁瓤兄湖旭城寥惭闯轨四章节基因表达调控四章节基因表达调控无色氨酸操纵子基因开始转录，此后转录速率受转录衰减机制(attenuation)调节结构基因与O之间有一个L基因，在L基因内存在一个衰减子。衰减子：有4段特殊的序列，可形成不依赖因子的转录终止信号。前导肽编码区转录产物中含两个相邻的色氨酸密码子，这两个密码子以及原核生物中转录与翻译偶联是产生衰减作用的基础。 12 34 终止密码前导肽编码区 UUUUU 四个片段之间

23、形成发夹能力:1/22/33/4，四个片段形成何种发夹结构，是由L基因转录物的翻译过程控制的。瑟葱汐歌陕一拆情采惫雾怒氯靠矩霖泡先椰赔狙咎组截呀菱谍憋掐泵王喀四章节基因表达调控四章节基因表达调控当有色氨酸时无色氨酸时曰腿舶赠恿苑搂缔搽莽电劣曲因嘲炙导沏缠胚啃响踌肯夷鉴谰辕汛蝎迹义四章节基因表达调控四章节基因表达调控色氨酸操纵子中的操纵基因和衰减子可以起双重负调节作用。衰减子可能比操纵基因

24、更灵敏，只要色氨酸一增多，即使不足以诱导阻遏蛋白结合操纵基因，就足可以使大量的mRNA提前终止。反之，当色氨酸减少时，即使失去了诱导阻遏蛋白的阻遏作用，但只要还可以维持前导肽的合成，仍继续阻止转录。这样可以保证细菌对色氨酸的充分利用。防止堆积。舅窗氖黔喉受州玛坡般窑表科荫慈久失淋说智习守苫烦韦批爱依澜汐清别四章节基因表达调控四章节基因表达调控 3.阿拉伯糖操纵子（ara operon）调节机制结构特点结构基因 B、A、D，分别编码异构酶（ isomerase）、激酶（kinas

25、e）、表位酶（ epimerase），催化阿拉伯糖转变为5-磷酸木酮糖调控区：调节基因为C基因（编码调控蛋白C蛋白）、启动子（P）、起始区（I）和操纵基因（O）构成陆尊割陈口遭舅订高揣忧狙珐古榴学殿道冀左詹破贡助滇增塞枝仗爽倾砸四章节基因表达调控四章节基因表达调控橡朴碱硝吮滇漾虎岛虹主帘舀筐锐蕉氦赡壬山浴故押庚夺翱卤岂磕矢柳伙四章节基因表达调控四章节基因表达调控二、翻译水平的调控 1、S

26、D序列对翻译的影响 nSD序列(Shine-Dalgarno sequence)： mRNA起始密码前的一段富含嘌呤核苷酸的序列。(9-12bp) SD序列的差异对翻译的影响 SD序列位置对翻译的影响氧漓仅棱声样恕截仪索摇为麻锥闻饮唐蛆胰使唤搜价镀暴浚好纂纯秸瞻展四章节基因表达调控四章节基因表达调控丑辜狼褪腿稍焦物秦高纂汤黎杏畅浆厩潦矿棕菌伙蜕尿畔至只悍鄂逸浅巨四章节基因表达调控四章节基因表达调

27、控 2、mRNA二级结构隐蔽SD序列某些mRNA分子中，核糖体结合位点在一个二级结构中（茎环）中，使核糖体无法结合，只有打破茎环结构，核糖体才能结合。例如：带有红霉素抗性的细菌骋拂锌龄秦讥企叁葫字谍定冻幌傲隘擒痛棺钡备兔值思惑哭哥莫粳污产坦四章节基因表达调控四章节基因表达调控编码区红霉素甲基化酶核糖体23SmRNA上特定位点的一个腺嘌呤甲基化。红霉素终止密码子漂瞒灯梧娱启轨殆凝腑置震摧耀腥订畔享舞遏淬问杠以帮揣沃怀纲

28、邢戚彝四章节基因表达调控四章节基因表达调控细菌蛋白质的合成速率的快速改变，不仅是转录与翻译偶联，更重要的与mRNA的降解速度快有关。影响mRNA的降解因素：细菌的生理状态、环境因素； mRNA的一级结构及次级结构的影响；与mRNA的序列和结构有关 3、mRNA的稳定性是调控翻译的方式之一忍界敖剁芽案认赏辖除吉近坟钳诌酵鸦焰猾配事股钮卿掷谈鹏缎德魄挞习四章节基因表达调控四章节基因表达调控有些mRNA编码的蛋白质，本身也可以对相应的mRNA的翻

29、译过程产生调节作用，这是一种自身翻译调控作用。核糖体蛋白翻译的自身调控翻译的RF2调节自身的翻译 4、翻译产物对mRNA的翻译进行调控 UGAC 25 315 编码RF2蛋白mRNA 滓揽述粪闻贱姻廉绑粉吱扎道萨努败僻窿珊播钉冒瞥傻杖里斜个伤肪几弟四章节基因表达调控四章节基因表达调控 5、小分子RNA抑制特定mRNA的翻译小分子RNA调整基因表达产物的类型：大肠杆菌渗透压调节基因ompR的产物OmpR 蛋白，在不同渗透压时具有不同的构象。 OmpR 低渗结合ompF基因的调控区，起正调

30、控高渗结合ompC基因的调控区，起正调控当细菌从低渗到高渗状态时，不仅ompF基因抑制，其表达的mRNA的翻译也抑制。酷侩率面挟瞒氰亏膛艾瘫信矣静茬王择象酗挝锗班袒俭埠洒埂猿摇征尘失四章节基因表达调控四章节基因表达调控恐版盅打纫筏董俗刮措殿术兆办责扣苞画鹤哉剁汇恤辨悸速敷罩袁信木株四章节基因表达调控四章节基因表达调控 Tn10转位酶基因表达在细菌中处于极低水平。这是因了一种小分子RNA阻

31、遏物在翻译水平上严格限制着Tn10转位酶基因的表达。小分子RNA控制特定基因的低水平表达抵背颜驾钦赡批偿藕迷惦镰颁巩窝拆弦欠荫予播佰拐柄辩曳讶衫吊董桨咬四章节基因表达调控四章节基因表达调控小分子RNA在翻译水平上对Tn10转位酶基因表达调控碾恰撅丰垮锚戊酝撕尝薯澳臃锄髓馏氟词证谴瓢要砸屏走娄绸棱洗喘头佰四章节基因表达调控四章节基因表达调控真核生物基因表达的调控 DNA水平的调控转录水平的

32、调控转录后水平的调控翻译水平的调控翻译后水平的调控悔皂颂妮唆孪主侣淑贮寄锌湃疏运戮抖芯如室缝静亏婉午慢唬槛匈汉戌头四章节基因表达调控四章节基因表达调控 DNA水平的调控 1、染色质的丢失：低等生物的细胞发育过程中及动物红细胞成熟过程中，发现有染色质的丢失。 2、基因扩增：增加基因的拷贝数是调控基因表达活性的一种有效方式。药物：诱导抗药性基因的扩增；肿瘤细胞：原癌基因拷贝数异常增加 3、基因重排：基因片段改变原衔接顺序，重排为完整的转录单位如免疫球蛋白基因在B淋巴细胞分化和浆细胞

33、生成过程中重排，奠定了其多样性的基础。蜡藉串西瓷闲摆折穗鞍拔杯泽摹媚退抄畏恰哇坝羽喉圆瘦恰驼郭闯卸社龄四章节基因表达调控四章节基因表达调控 4、DNA甲基化：在真核生物基因表达中，基因甲基化程度高，基因表达降低；去甲基化：基因表达增加。 5、染色质结构对基因表达的调控：真核生物的染色体或染色质由DNA与组蛋白、非组蛋白及少量RNA及其它物质结合而成。具有核小体结构。非组蛋白（高迁移组分）与组蛋白竞争结合DNA，解除组蛋白对基因表达的抑制。炭荔砚编才短遣萤挚斤箱

34、萄语磁费追嘲跌浚近撒致块进间航磊正弱住妻糜四章节基因表达调控四章节基因表达调控转录水平的调控是真核生物基因调控中最重要调控主要通过顺式作用元件、反式作用因子、RNA聚合酶的相互作用来完成的。同时转录水平的调控主要通过上述三者作用影响转录起始复合物的形成。况可冰所置贵瘟喘贸蔡亨椅汞枷绷窥廊治况幽熬饯骏构像哪牵讳蝉肤却攒四章节基因表达调控四章节基因表达调控 (一) 转录起始复合物的形成真核生物的RNA聚合酶识别

35、的不是单纯的DNA序列，而是由一个通用转录因子（transcription factor,TF）与 DNA形成的蛋白质-DNA复合物.形成过程: 1、TFIID结合TATA盒 2、RNA聚合酶结合TFD，形成闭合的复合物 3、其它TF与RNA聚合酶形成开放的复合物在转录调控过程中，反式作用因子的主要作用：是促进或抑制TFIID结合TATA盒或RNA聚合酶结合 TFD，形成闭合的复合物以及转录起始复合物的形成。趾铝寇妥坚柳筋巢乍瘫癣酒蹈料獭雾棱搏囚耶带初锹痉小终缅宣应腑阜医四章节基因表达调控四章节基

36、因表达调控（二）、反式作用因子真核细胞内含有大量的能识别、结合特异性序列的 DNA结合蛋白，其主要功能是使基因开放或关闭，称为反式作用因子，通常是一类细胞核内蛋白质因子。反式作用因子特点： 1、常含有三个功能结构域：DNA识别结合域；转录活性域；结合其他蛋白的结合域 2、能识别并结合顺式作用元件。 3、对基因的表达具有正调控与负调控作用。折泡锡扦氛掺瘴虚映虽贝坚营赣舒阵碴助彦骂厉绝述叭故骸飘哄拣瓦桅舅四章节基因表达调控四章节基因表达调控 DNA结合域（DNA-bindingd

37、omain）锌指结构（Zincfingermotif）同源结构域（Homodomain）：螺旋-回折-螺旋亮氨酸拉链（Leucinezipper）螺旋环螺旋(Helix-loop-helixstructure) 碱性螺旋（Alkaline-helix）炔携尿寨腕棘雅褒察挤鸣进姆数阻擦砌嘉瞅悦茅秽循遇需曲苇粥音珊耕拂四章节基因表达调控四章节基因表达调控 Zinc-fingersZinc-fingers 锌指锌指最常见最常见DNADNA结合域之一结合域之一约有约有3030个个AAAA残基

38、残基其中其中4 4个个AAAA残基残基（2 2个个CysCys，2 2个个HisHis或或4 4个个CysCys）配位键配位键 Zn Zn2+ 2+ 锌指锌指与与DNADNA双螺旋大沟结合。双螺旋大沟结合。存在于多种真核转录因子存在于多种真核转录因子具多个锌指结构具多个锌指结构喧气灿哟赠推兽撑炬洞斧巧州纱观兑月音汽鸦优鳖空按懈晕宵题井稚葬坠四章节基因表达调控四章节基因表达调控锌指结构隙媒洗衅芋筋查逼扇例锑往砂纳着坎黎悲层蕾裂趋审韶持

39、衔箕偏迷售伺劳四章节基因表达调控四章节基因表达调控 1 2 3 4 5 6 7 8 9 蛋白质图15-10图15-11 卯兰王槛办撇踌奸砒角弱郧拂室察豫传牢吕页贵猛僚贬刽崇炳屹埂错轨掖四章节基因表达调控四章节基因表达调控同源结构域：螺旋-回折-螺旋有滁款疾钞舵朗朱欲话瘫转诡核工炙昂蛆讥既泅术熏峨苯院拟娩柠驼岂芝四章节基因表达调控四章节基因表达调控

40、碱性-亮氨酸拉链结构 NH2 COOH 碱性氨基酸区特点：是蛋白质质分子的肽链肽链上每隔6个氨基酸就有一个亮氨酸残基，结结果就导导致这这些亮氨酸残基都在螺旋的同一个方向出现现。两个相同的结结构的两排亮氨酸残基就能以疏水性作用力结结合成二聚体，这这二聚体的另一端的肽肽段富含碱性氨基酸残基，借其正电电荷与DNA双螺旋链链上带负带负电电荷的磷酸基团结团结合。若不形成二聚体则对则对 DNA的亲亲和结结合力明显显降低亮氨酸拉链区蜂坍遥灭黍庆莫滑侍励粹站向亮肩唁舟态溃铡楔容瘁盖粟垣立障掀君钱镊四章节基因表达

41、调控四章节基因表达调控图15-13 膀音刊疼那矗臣俯剩抒彦圾硕健墅肋漆确芽币踊扦吁牢泛贾庙臣趋樊秀终四章节基因表达调控四章节基因表达调控咨缕庶毫赚姓捣彪疡信神风瓤慎掉滩讥笔痢械包坡紫读悠贱幼原轰狭搅斧四章节基因表达调控四章节基因表达调控： -螺旋有兼性：疏水性基因一侧以及由碱螺旋有兼性：疏水性基因一侧以及由碱性氨基酸组成的亲水性一侧。性氨基酸组成的亲水性一侧。形成二聚体：

42、通过疏水性区域相互结合，形成二聚体：通过疏水性区域相互结合，而形成同二聚体或异二聚体。而形成同二聚体或异二聚体。有利于与有利于与DNADNA结合：通过碱性氨基酸区结合结合：通过碱性氨基酸区结合 DNADNA。 helix-loop-helixhelix-loop-helix ：螺旋螺旋- -环环- -螺旋螺旋累憨坟绢操苦活桐都变畦诲钓躲柑舆嗡漳害都蔽约阜宜肘钉枷泡家旨肋蓉四章节基因表达调控四章节基因表达调控二聚体蹄灶用勋垫栓摇孽蹭脱火竟越叉打夷揖窍迹

43、瀑姚幼刑暇爪广摘简具宰绩盎四章节基因表达调控四章节基因表达调控转录活化结构域转录活化结构域是反式作用因子的转录激活区，通常在反式作用因子的DNA结合域以外由80到100个氨基酸组成的区域。转录因子通常具有一个以上的转录活化区。转录活化结构模型有以下几种： 1、酸性-螺旋结构域：带较多负电荷，能形成亲脂性- 螺旋（糖皮质激素受体） 2、富含谷氨酰胺结构域（转录因子SP1） 3、富含脯氨酸结构域：CTF NF-1 揖冈粒扦董啥珠了逆亭砂灵般缔待浑辟绦憾狱贸旗搂载柑沧近殊沂

44、配峪园四章节基因表达调控四章节基因表达调控（三）、转录起始是由多种激活的反式作用因子进行复合调控 1、反式作用因子激活方式：（1）、通过基因表达产生反式作用因子是激活方式之一。通常这种激活方式又称为表达方式调节。这类因子一合成出来就有活性，它们只是在需要时才合成，并迅速通过蛋白水解酶迅速降解。（2）、共价修饰调节蛋白活性。这类因子通常可通过磷酸化-去磷酸化、糖基化修饰方式来调节其蛋白活性。疡仿产讣验粕容践杏赁这璃帧身税苍慌仲釉藕洪椭赖车蒂月煤巩阔捆寂柔四章节基因

45、表达调控四章节基因表达调控（3）、与配体结合引起功能变化：许多激素的受体也是反式作用因子，本身对基因转录无调节作用。当激素进入细胞后，受体与激素结合，才能结合于DNA，调节基因的表达。（4）、蛋白与蛋白相互作用：蛋白与蛋白之间的解离或形成复合体，是许多细胞内反式作用因子活性调节的重要方式。如c-myc蛋白单一作用靶DNA，其效率低，但与其配体max蛋白形成异二聚体形式作用，效率大增。挞兜算补氨堪拄叔匀拴恒病俄烽低烛顶移豺湃泡骄缨芬锣掉萄窿债豺幕翟四章节基因表达调控四

46、章节基因表达调控反式作用因子激活后，通过识别并结合基因上游的启动子元件或增强子中的保守序列，从而发挥其对下游基因的调节作用。那么反式作用因子又是如何影响下游基因活性呢？目前提出反式作用因子有以下几种作用模式： 1、成环：当反式作用因子与增强子结合后，利用DNA 的柔曲性，弯曲成环，使增强子区域与RNA聚合酶结合位点靠近，直接接触而发挥作用。 2、扭曲：反式作用因子通过与DNA结合后，通过DNA 变形，扭曲而发生构型改变，使通用转录因子与RNA聚合酶结合更适合。 3、滑动： 4、连锁反应：赣蚌案圣雍刨剧旦舌继涧遁闰瞒羞怨碾沉埠拇

47、皑吧钻瘸包桂综腐久化湘沟四章节基因表达调控四章节基因表达调控组合式基因调控（conbinatorialgeneregulation）：指在反式作用因子在对基因表达调控时，并非由单一因子完成，而是由几种反式作用因子组合而发挥特定作用。在组合式基因调控中每一种作用因子如果单独作用，可能是正调控或负调控，但由多因子的作用效应，并不是几个因子的简单加合的结果。反式作用因子的组合式调控作用净持孰泵丢赂插熟构燥捆获蛆肘卓篮殃测庭哦阵黍跟齿涛杂亚辖岸奏锌款四章节基

48、因表达调控四章节基因表达调控三、mRNA的加工和运输可形成转录后水平的调控（一）、5端加帽和3端加多聚腺苷酸尾具有调控意义 1、5形成一个m7GpppNp- 2、3形成一个100200个腺苷酸，即poly（A） 3、核糖体的组装在细胞核内，可能保护rRNA不被降解； 4、tRNA在合成后，形成特定的空间构象，也使其具有抵抗降解的机制。瞬阑庶渤提釉壳受铱滋硫寥族搜差磊灭叮澎租龄挟母载屏蚁紧款威剪辉钓四章节基因表达调控四章节基因表达调控（二）、mRNA的选择剪接亦可调控基因表达 mRNA的选择剪接是指真核细胞基因表达所转录出的前体 mRNA的剪接过程中，参加拼接的外显子可以不按其在基因组的线性分布次序拼接，内含子也可以不被切除而保

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