生物化學(xué)與分子生物學(xué)基因表達(dá)調(diào)控

生物化學(xué)與分子生物學(xué)基因表達(dá)調(diào)控第一頁，共八十六頁，2022年，8月28日論述題試述基因表達(dá)調(diào)控的一般規(guī)律論述原核操縱子調(diào)控機(jī)制論述真核生物基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn)第二頁，共八十六頁，2022年，8月28日第一節(jié)基本概念與原理一、基因表達(dá)的概念基因組

來自一個(gè)遺傳體系的一整套遺傳信息基因轉(zhuǎn)錄及翻譯的過程基因表達(dá)基因

負(fù)載特定遺傳信息的DNA片段，其結(jié)構(gòu)包括由DNA編碼序列、非編碼調(diào)節(jié)序列和內(nèi)含子組成的DNA區(qū)域。第三頁，共八十六頁，2022年，8月28日基因表達(dá)調(diào)控生物體隨時(shí)調(diào)整不同基因的表達(dá)狀態(tài),以適應(yīng)環(huán)境、維持生長和發(fā)育需要第四頁，共八十六頁，2022年，8月28日二、基因表達(dá)的時(shí)間性及空間性（一）時(shí)間特異性按功能需要，某一特定基因的表達(dá)嚴(yán)格按特定的時(shí)間順序發(fā)生，稱之為基因表達(dá)的時(shí)間特異性多細(xì)胞生物基因表達(dá)的時(shí)間特異性又稱階段特異性第五頁，共八十六頁，2022年，8月28日（二）空間特異性基因表達(dá)伴隨空間順序所表現(xiàn)出的這種分布差異，實(shí)際上是由細(xì)胞在器官的分布決定的，所以空間特異性又稱細(xì)胞或組織特異性在個(gè)體生長全過程，某種基因產(chǎn)物在個(gè)體按不同組織空間順序出現(xiàn)，稱之為基因表達(dá)的空間特異性第六頁，共八十六頁，2022年，8月28日表1人體各組織器官LDH同工酶譜同工酶紅細(xì)胞白細(xì)胞血清骨骼肌心肌肺腎肝脾LDH1431227.10731443210LDH2444934.70243444425LDH3123320.95335121110LDH41611.7160512720LDH5005.7790120565第七頁，共八十六頁，2022年，8月28日病變LDH1LDH2LDH3LDH4LDH5心臟病變急性肝炎大慢性肝炎小肝硬化原發(fā)性肝癌（LDH4<LDH5）轉(zhuǎn)移性肝癌（LDH4>LDH5）表2心臟肝臟與肝臟病變患者血清LDH同工酶譜變化的一般規(guī)律第八頁，共八十六頁，2022年，8月28日三、基因表達(dá)的方式按對(duì)刺激的反應(yīng)性，基因表達(dá)的方式分為：（一）組成性表達(dá)某些基因在一個(gè)個(gè)體的幾乎所有細(xì)胞中持續(xù)表達(dá)，通常被稱為管家基因第九頁，共八十六頁，2022年，8月28日無論表達(dá)水平高低，管家基因較少受環(huán)境因素影響，而是在個(gè)體各個(gè)生長階段的大多數(shù)或幾乎全部組織中持續(xù)表達(dá)，或變化很小。區(qū)別于其他基因，這類基因表達(dá)被視為組成性基因表達(dá)GAPDH3-磷酸甘油醛脫氫酶TH酪氨酸羥化酶第十頁，共八十六頁，2022年，8月28日（二）誘導(dǎo)和阻遏表達(dá)在特定環(huán)境信號(hào)刺激下，相應(yīng)的基因被激活，基因表達(dá)產(chǎn)物增加，這種基因稱為可誘導(dǎo)基因可誘導(dǎo)基因在特定環(huán)境中表達(dá)增強(qiáng)的過程，稱為誘導(dǎo)如果基因?qū)Νh(huán)境信號(hào)應(yīng)答時(shí)被抑制，這種基因是可阻遏基因?？勺瓒艋虮磉_(dá)產(chǎn)物水平降低的過程稱為阻遏第十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日（三）協(xié)調(diào)表達(dá)功能相關(guān)的一組基因協(xié)調(diào)一致、共同表達(dá)。第十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日四、基因表達(dá)調(diào)控的生物學(xué)意義（一）適應(yīng)環(huán)境、維持生長和增殖

久居高原地區(qū)的居民平均Hb濃度升高（二）維持個(gè)體發(fā)育與分化第十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日第二節(jié)基因表達(dá)調(diào)控的基本原理（一）基因表達(dá)的多級(jí)調(diào)控基因激活轉(zhuǎn)錄起始轉(zhuǎn)錄后加工mRNA降解蛋白質(zhì)降解等蛋白質(zhì)翻譯翻譯后加工修飾轉(zhuǎn)錄起始第十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日（二）基因轉(zhuǎn)錄激活調(diào)節(jié)基本要素原核生物操縱子：由功能相關(guān)的一組基因在染色體上串聯(lián)，共同構(gòu)成的一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位；通常由2個(gè)以上的編碼序列與啟動(dòng)序列、操縱序列以及其他調(diào)節(jié)序列在基因組中成簇串聯(lián)組成要素1.特異DNA序列第十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日編碼序列

啟動(dòng)序列

操縱序列

其他調(diào)節(jié)序列(promoter)(operator)原核基因啟動(dòng)序列是RNA聚合酶結(jié)合并啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的特異DNA序列。通常在轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)上游－10及－35區(qū)域存在一些相似序列，稱為共有序列。決定啟動(dòng)序列的轉(zhuǎn)錄活性大小。第十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日（2）操縱序列

——阻遏蛋白的結(jié)合位點(diǎn)當(dāng)操縱序列結(jié)合有阻遏蛋白時(shí)，會(huì)阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)序列的結(jié)合，或是RNA聚合酶不能沿DNA向前移動(dòng)，阻礙轉(zhuǎn)錄。啟動(dòng)序列編碼序列操縱序列pol阻遏蛋白第十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日真核生物順式作用元件——可影響自身基因表達(dá)活性的DNA序列BADNA編碼序列轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)不同真核生物的順式作用元件中也會(huì)發(fā)現(xiàn)一些共有序列，如TATA盒、CAAT盒等根據(jù)順式作用元件在基因中的位置、轉(zhuǎn)錄激活作用的性質(zhì)及發(fā)揮作用的方式，分為啟動(dòng)子、增強(qiáng)子、沉默子

第十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日R=A/G，Y=C/T，M=A/C，K=G/T，S=C/G，W=A/T，H=A/C/T，B=C/G/T，V=A/C/G，D=A/G/T,N=A/C/G/T）第十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日要素2.調(diào)節(jié)蛋白原核生物特異因子：決定RNA聚合酶對(duì)一個(gè)或一套啟動(dòng)序

列的特異性識(shí)別和結(jié)合能力，如因子。阻遏蛋白：可以識(shí)別、結(jié)合特異DNA序列——操縱序列，抑制基因轉(zhuǎn)錄。激活蛋白：可結(jié)合啟動(dòng)序列鄰近的DNA序列，促

進(jìn)RNA聚合酶與啟動(dòng)序列的結(jié)合，增

強(qiáng)RNA聚合酶活性，如CAP。第二十頁，共八十六頁，2022年，8月28日真核生物還有蛋白質(zhì)因子可特異識(shí)別、結(jié)合自身基因的調(diào)節(jié)序列，調(diào)節(jié)自身基因的表達(dá)，稱順式作用由某一基因表達(dá)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)因子，通過與另一基因的特異的順式作用元件相互作用，調(diào)節(jié)其表達(dá)。反式作用因子這種調(diào)節(jié)作用稱為反式作用

第二十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日第二十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日cDNAaDNA反式調(diào)節(jié)C順式調(diào)節(jié)mRNAC蛋白質(zhì)CBAmRNA蛋白質(zhì)AA第二十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日DNA-蛋白質(zhì)相互作用指的是反式作用因子與順式作用元件之間的特異識(shí)別及結(jié)合。絕大多數(shù)調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)結(jié)合DNA前，需通過蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用，形成二聚體或多聚體要素3.DNA-蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)的相互作用第二十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日第二十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日要素4.RNA聚合酶⑴

原核啟動(dòng)序列/真核啟動(dòng)子與RNA聚合酶活性RNA聚合酶與啟動(dòng)序列的親和力，直接影響轉(zhuǎn)錄的起動(dòng)頻率。⑵

調(diào)節(jié)蛋白與RNA聚合酶活性一些特異調(diào)節(jié)蛋白在適當(dāng)環(huán)境信號(hào)刺激下表達(dá)，然后通過DNA-蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用影響RNA聚合酶活性。

第二十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日第三節(jié)原核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)——調(diào)節(jié)的主要環(huán)節(jié)在轉(zhuǎn)錄起始一、原核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)特點(diǎn)（一）σ因子決定RNA聚合酶識(shí)別特異性（二）操縱子模型的普遍性（三）阻遏蛋白與阻遏機(jī)制的普遍性第二十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日

調(diào)控區(qū)CAP結(jié)合位點(diǎn)啟動(dòng)子操縱序列

結(jié)構(gòu)基因z：β-半乳糖苷酶y：通透酶a：乙酰基轉(zhuǎn)移酶zyaOPDNAI基因二、乳糖操縱子調(diào)節(jié)機(jī)制（一）乳糖操縱子(lacoperon)的結(jié)構(gòu)第二十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日乳糖β半乳糖苷酶葡萄糖+半乳糖第二十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日

阻遏負(fù)調(diào)控:調(diào)控蛋白+DNA序列基因的表達(dá)

(相應(yīng)蛋白質(zhì)降低)

促進(jìn)正調(diào)控:調(diào)控蛋白+DNA序列

基因的表達(dá)

(相應(yīng)蛋白質(zhì)增加)（二）阻遏蛋白的負(fù)性調(diào)節(jié)第三十頁，共八十六頁，2022年，8月28日阻遏基因mRNA阻遏蛋白IDNAzyaOPpol沒有乳糖存在時(shí)乳糖操縱子被阻遏蛋白封閉第三十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日阻遏蛋白四聚體與操縱基因結(jié)合，阻礙轉(zhuǎn)錄第三十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日Lac阻遏蛋白的作用---負(fù)調(diào)控Lac阻遏蛋白由基因I編碼生成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)具有4個(gè)相同亞基每個(gè)亞基中都有一與誘導(dǎo)劑結(jié)合的位點(diǎn)調(diào)控機(jī)制（負(fù)調(diào)控）Lac阻遏物與O序列結(jié)合：結(jié)構(gòu)基因關(guān)閉Lac阻遏物與誘導(dǎo)劑結(jié)合：不與O序列結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因開放第三十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日阻遏蛋白對(duì)于O序列的結(jié)合并非是經(jīng)久不變的，而是有一個(gè)10～20分鐘的半衰期。RNA聚合酶抓住這一時(shí)機(jī)進(jìn)行一次轉(zhuǎn)錄，從而翻譯出幾個(gè)分子的β-半乳糖苷酶和β-半乳糖苷透性酶第三十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日Lac操縱子誘導(dǎo)劑生理性誘導(dǎo)劑別乳糖實(shí)驗(yàn)常用誘導(dǎo)劑異丙基硫代半乳糖（IPTG）第三十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日mRNA阻遏蛋白有乳糖存在時(shí)IDNAZYAOPpol啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄mRNA乳糖別乳糖β-半乳糖苷酶第三十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日++++轉(zhuǎn)錄無葡萄糖（cAMP濃度高）時(shí)有葡萄糖（cAMP濃度低）時(shí)（三）CAP的正性調(diào)節(jié)ZYAOPDNACAPCAPCAPCAPCAPCAP第三十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日CAP有DNA結(jié)合區(qū)及cAMP結(jié)合位點(diǎn)乳糖啟動(dòng)子－10區(qū)TATGTT序列，其中的G－C堿基對(duì)增加了雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，因此RNA聚合酶不足以使雙鏈解開。CAP－cAMP復(fù)合物結(jié)合在乳糖操縱子的CAP結(jié)合位點(diǎn)上，使雙螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性降低，促進(jìn)了開放性啟動(dòng)子復(fù)合物的形成如無CAP存在，即使沒有阻遏蛋白與操縱序列結(jié)合，操縱子仍無轉(zhuǎn)錄活性第三十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日當(dāng)細(xì)菌在含有葡萄糖和乳糖的培養(yǎng)基中生長時(shí)，通常優(yōu)先利用葡萄糖，而不利用乳糖當(dāng)葡萄糖耗盡后，才利用乳糖，這種葡萄糖對(duì)lac操縱子的阻遏作用稱分解代謝阻遏葡萄糖能抑制腺苷酸環(huán)化酶活性，因而降低cAMP濃度無葡萄糖，cAMP濃度高；有葡萄糖，cAMP濃度低（四）協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)第三十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日mRNA低半乳糖時(shí)高半乳糖時(shí)

葡萄糖低cAMP濃度高

葡萄糖高cAMP濃度低RNA-polOOOO第四十頁，共八十六頁，2022年，8月28日Lac操縱子強(qiáng)的誘導(dǎo)作用既需要乳糖存在又需缺乏葡萄糖乳糖存在：阻遏蛋白與誘導(dǎo)劑結(jié)合不與O序列結(jié)合缺乏葡萄糖：CAP-

cAMP復(fù)合物結(jié)合在CAP結(jié)合位點(diǎn)第四十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日乳糖操縱子及其協(xié)調(diào)調(diào)節(jié)第四十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日TrpTrp高時(shí)Trp低時(shí)mRNAOPtrpR調(diào)節(jié)區(qū)結(jié)構(gòu)基因RNA聚合酶RNA聚合酶色氨酸操縱子的作用原理操縱子關(guān)閉第四十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日三、原核生物轉(zhuǎn)錄終止調(diào)節(jié)兩種主要轉(zhuǎn)錄終止機(jī)制依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止不依賴Rho因子的轉(zhuǎn)錄終止兩種終止調(diào)節(jié)方式衰減：導(dǎo)致RNA鏈的過早終止抗終止：阻止前者的發(fā)生，使下游基因得以表達(dá)第四十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日UUUU……UUUU……調(diào)節(jié)區(qū)結(jié)構(gòu)基因trpROP前導(dǎo)序列衰減子區(qū)域UUUU……前導(dǎo)mRNA1234衰減子結(jié)構(gòu)

第10、11密碼子為trp密碼子終止密碼子14aa前導(dǎo)肽編碼區(qū):

包含序列1形成發(fā)夾結(jié)構(gòu)能力強(qiáng)弱：序列1/2>序列2/3>序列3/4

trp密碼子

UUUU……第四十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日UUUU……34UUUU3’34核糖體前導(dǎo)肽前導(dǎo)mRNA當(dāng)色氨酸濃度高時(shí)轉(zhuǎn)錄衰減機(jī)制125’trp密碼子衰減子結(jié)構(gòu)就是終止子可使轉(zhuǎn)錄前導(dǎo)DNAUUUU3’RNA聚合酶終止第四十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日UUUU……342423UUUU……核糖體前導(dǎo)肽15’trp密碼子結(jié)構(gòu)基因前導(dǎo)DNARNA聚合酶當(dāng)色氨酸濃度低時(shí)Trp合成酶系相關(guān)結(jié)構(gòu)基因被轉(zhuǎn)錄序列3、4不能形成衰減子結(jié)構(gòu)前導(dǎo)mRNA第四十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日第四十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日四、原核生物翻譯水平的調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)分子的自我調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合mRNA靶位點(diǎn)，阻止核蛋白體識(shí)別翻譯起始區(qū)。調(diào)節(jié)蛋白一般作用于自身mRNA，抑制自身的合成，稱為自我控制2.

反義RNA對(duì)翻譯的調(diào)節(jié)作用

與mRNA雜交阻斷30S小亞基對(duì)起始密碼子的識(shí)別及與SD序列的結(jié)合，抑制翻譯起始。稱為反義控制第四十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日自我調(diào)節(jié)（autogenouscontrol）。第五十頁，共八十六頁，2022年，8月28日一、真核基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)（一）真核基因組結(jié)構(gòu)龐大基因組人大腸桿菌大?。╞p)3×109

4.6×106

含基因(已確認(rèn)）40000(25000)3000(1500)編碼蛋白質(zhì)序列占比1％大于50％其它特點(diǎn)重復(fù)基因約占5%~10%第四節(jié)真核基因表達(dá)調(diào)節(jié)第五十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日（二）單順反子

一個(gè)編碼基因轉(zhuǎn)錄生成一個(gè)mRNA分子，經(jīng)翻譯生成一條多肽鏈。（三）重復(fù)序列單拷貝序列（一次或數(shù)次）高度重復(fù)序列（106

次）中度重復(fù)序列（103~104次）多拷貝序列（四）基因不連續(xù)性非編碼序列，外顯子，內(nèi)含子第五十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日二、真核基因表達(dá)調(diào)控特點(diǎn)（一）RNA聚合酶（二）活性染色體結(jié)構(gòu)變化1.對(duì)核酸酶敏感RNAPolⅠ、Ⅱ和Ⅲ2.DNA拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變化天然雙鏈DNA均以負(fù)性超螺旋構(gòu)象存在基因活化后RNA-pol正超螺旋負(fù)超螺旋轉(zhuǎn)錄方向第五十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日3.DNA堿基修飾變化真核DNA約有5%的胞嘧啶被甲基化CpG島：基因的5’末端調(diào)控區(qū)存在一段富含成對(duì)的胞嘧啶、鳥嘧啶（CpG）的序列甲基化范圍與基因表達(dá)程度呈反比，CpG島去甲基化與轉(zhuǎn)錄激活相聯(lián)系第五十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日（三）正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo)（四）轉(zhuǎn)錄與翻譯分隔進(jìn)行（五）轉(zhuǎn)錄后修飾、加工4.組蛋白變化核小體結(jié)構(gòu)變得不穩(wěn)定或松弛第五十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日三、RNAPolⅡ轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié)（一）順式作用元件exon1intron1exonnintronn上游下游轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)增強(qiáng)子沉默子啟動(dòng)子TATA盒GC盒CAAT盒增強(qiáng)子第五十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日1.啟動(dòng)子啟動(dòng)子是RNA聚合酶結(jié)合并啟動(dòng)

基因轉(zhuǎn)錄的特異DNA序列，至少包括一個(gè)轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)以及一個(gè)以上的功能組件。TATA盒(TATAAAA)GC盒(GGGCGG)CAAT盒(GCCAAT)第五十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日第五十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日2.增強(qiáng)子(enhancer)指遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)、決定基因的時(shí)間、空間特異性、增強(qiáng)啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄活性的DNA序列。增強(qiáng)子、啟動(dòng)子交錯(cuò)覆蓋/連續(xù)沒有增強(qiáng)子,啟動(dòng)子通常不表現(xiàn)活性沒有啟動(dòng)子,增強(qiáng)子無法發(fā)揮作用無法區(qū)分的增強(qiáng)子、啟動(dòng)子樣結(jié)構(gòu)統(tǒng)稱啟動(dòng)子第五十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日3.沉默子(silencer)某些基因的負(fù)性調(diào)節(jié)元件，當(dāng)其結(jié)合特異蛋白因子時(shí)，對(duì)基因轉(zhuǎn)錄起阻遏作用。第六十頁，共八十六頁，2022年，8月28日（二）反式作用因子

反式作用因子識(shí)別/結(jié)合順式作用元件中的靶序列啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄一類在真核細(xì)胞核中發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)因子第六十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子分類（按功能特性）1、基本轉(zhuǎn)錄因子是RNA聚合酶結(jié)合啟動(dòng)子所必需的一組蛋白因子，決定三種RNA(mRNA、tRNA及rRNA)轉(zhuǎn)錄的類別。例：轉(zhuǎn)錄因子TFⅡD識(shí)別結(jié)合

TATAbox第六十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日2、特異轉(zhuǎn)錄因子為個(gè)別基因轉(zhuǎn)錄所必需，決定該基因的時(shí)間、空間特異性表達(dá)。SP1CBF(特異轉(zhuǎn)錄因子)轉(zhuǎn)錄激活因子：增強(qiáng)子結(jié)合蛋白轉(zhuǎn)錄抑制因子：沉默子結(jié)合蛋白第六十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日

轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子結(jié)構(gòu)DNA結(jié)合域轉(zhuǎn)錄激活域TF蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)結(jié)合域（二聚化結(jié)構(gòu)域）

谷氨酰胺富含域酸性激活域脯氨酸富含域第六十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日轉(zhuǎn)錄因子含有不同的DNA結(jié)合域螺旋-轉(zhuǎn)角-螺旋是轉(zhuǎn)錄因子中的常見的DNA結(jié)合域同源異型域結(jié)構(gòu)

鋅指結(jié)構(gòu)是一類含鋅離子轉(zhuǎn)錄因子的DNA結(jié)合域亮氨酸拉鏈結(jié)構(gòu)域既可介導(dǎo)結(jié)合DNA又可介導(dǎo)蛋白質(zhì)二聚體化堿性螺旋-環(huán)-螺旋結(jié)構(gòu)域也可同時(shí)介導(dǎo)結(jié)合DNA和蛋白質(zhì)二聚體化第六十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日Zinc-fingers

鋅指最常見DNA結(jié)合域之一約有30個(gè)AA殘基其中4個(gè)AA殘基（2個(gè)Cys，2個(gè)His）配位鍵

Zn2+

鋅指與DNA雙螺旋大溝結(jié)合存在于多種真核轉(zhuǎn)錄因子具多個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)第六十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日四個(gè)氨基酸殘基分別位于正四面體的頂角，與四面體中心的鋅離子配位鍵結(jié)合，穩(wěn)定鋅指結(jié)構(gòu)Cys和His之間有12個(gè)氨基酸殘基，其中數(shù)個(gè)為保守的堿性殘基第六十七頁，共八十六頁，2022年，8月28日123456789蛋白質(zhì)圖15-10圖15-11第六十八頁，共八十六頁，2022年，8月28日

一段肽鏈中每隔7個(gè)AA即有一個(gè)Leu

在α螺旋某一側(cè)面每兩圈出現(xiàn)一個(gè)Leu

親水面：親水AA組成疏水面：Leu組成（亮氨酸拉鏈條）可形成二聚體（發(fā)揮作用）

亮氨酸拉鏈第六十九頁，共八十六頁，2022年，8月28日第七十頁，共八十六頁，2022年，8月28日螺旋-回折-螺旋（helix-turn-helix，HTH）同源異型域（homeodomain，HD）識(shí)別螺旋DNA大溝DNA小溝螺旋1N－端DNA大溝螺旋3第七十一頁，共八十六頁，2022年，8月28日

堿性螺旋-環(huán)-螺旋結(jié)構(gòu)也可調(diào)節(jié)DNA結(jié)合及蛋白質(zhì)二聚體化堿性螺旋-環(huán)-螺旋（basichelix-loop-helix，bHLH）bHLH雙體DNA大溝螺旋螺旋環(huán)第七十二頁，共八十六頁，2022年，8月28日（三）mRNA轉(zhuǎn)錄激活及其調(diào)節(jié)polⅡTFⅡHTAFTFⅡFTAFTAFTFⅡATFⅡBTBP真核RNA聚合酶Ⅱ在轉(zhuǎn)錄因子幫助下，形成的轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物TATADNAEBP第七十三頁，共八十六頁，2022年，8月28日第七十四頁，共八十六頁，2022年，8月28日真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)是復(fù)雜的、多樣的*不同的DNA元件組合可產(chǎn)生多種類型的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)方式；*多種轉(zhuǎn)錄因子又可結(jié)合相同或不同的DNA元件。*轉(zhuǎn)錄因子與DNA元件結(jié)合后，對(duì)轉(zhuǎn)錄激活過程所產(chǎn)生的效果各異，有正性調(diào)節(jié)或負(fù)性調(diào)節(jié)之分。第七十五頁，共八十六頁，2022年，8月28日四、轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)節(jié)hnRNA加工成熟的調(diào)節(jié)mRNA運(yùn)輸、胞質(zhì)內(nèi)穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)第七十六頁，共八十六頁，2022年，8月28日IRE-BP對(duì)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)低鐵狀態(tài)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA5’編碼區(qū)活化的IRE-BP3’Poly(A)n翻譯TfR蛋白IRE高鐵狀態(tài)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA5’編碼區(qū)鐵失活的IRE-BP3’Poly(A)nmR