生物化學(xué)與分子生物學(xué)八年制課件22.ppt

1、Regulation of Gene Expression in Eukaryotes,第二十一章,真核基因表達(dá)調(diào)控,1970年，猿猴病毒40(simian virus 40, SV40）的生命周期被確定為早、晚兩個(gè)階段，使它們成為基因表達(dá)調(diào)控的典型模型。,1975年D. Pribonow發(fā)現(xiàn)T7啟動(dòng)子序列。,1982年C. Benoist和P. Chambon揭示了SV40的早期啟動(dòng)子序列。,1983年，W.S.Dynan和R.Tjian分離、鑒定了真核轉(zhuǎn)錄因子AP1。,1986年，J.Clarke和Chambon兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室同時(shí)報(bào)告了SV40增強(qiáng)子的多功能元件組成。,1990年代，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)-

2、基因轉(zhuǎn)錄偶聯(lián)機(jī)制成為熱點(diǎn)課題。,第 一 節(jié) 真核基因表達(dá)調(diào)控的特征 Features of Eukaryotic Gene Regulation,一、順式作用元件是決定真核基因轉(zhuǎn)錄活性的關(guān)鍵因素之一,（一） 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,真核基因的啟動(dòng)子指的是RNA聚合酶（RNA polymerase，RNA Pol）識(shí)別、結(jié)合的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)中啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的一段特異DNA序列，包含一組轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能組件，其中每一個(gè)功能組件的DNA序列約720 bp。,1. 近起始點(diǎn)的TATA盒/起始子及CpG島 是真核生物啟動(dòng)子的核心序列,真核細(xì)胞的啟動(dòng)子是包括轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)（tran

3、scription initiation site或transcription start site）在內(nèi)的、有通用轉(zhuǎn)錄因子及RNA聚合酶組裝、結(jié)合的一段DNA序列。,典型的啟動(dòng)子核心序列（core sequences）是在轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游2535 bp處，有一保守的TATA序列，被稱(chēng)為T(mén)ATA盒（TATA box），真核細(xì)胞的TATA盒多為T(mén)ATAAAA序列。TATA盒與原核細(xì)胞的啟動(dòng)子一樣，對(duì)RNA聚合酶II的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)起定位作用。,一些真核細(xì)胞基因含有另一種啟動(dòng)子元件，稱(chēng)為起始子(initiator,Inr)，決定啟動(dòng)子的強(qiáng)度。,起始子共有序列為：（5）Y-Y-A+1-N-T/A-Y-

4、Y-Y（3）；Y代表胞嘧啶C或胸腺嘧啶T，N代表任意堿基，T/A代表T或A。,有一些編碼蛋白質(zhì)基因的轉(zhuǎn)錄可有多個(gè)起始點(diǎn)，可產(chǎn)生含不同5末端的mRNA。,它們不含TATA盒或起始子，多在起始位點(diǎn)上游約100 bp內(nèi)含有2050個(gè)核苷酸的CG序列，被稱(chēng)做CpG島（CpG island）。,這些基因大多為低轉(zhuǎn)錄基因，編碼中間代謝酶的管家基因。,2. 啟動(dòng)子中的上游元件協(xié)助真核基因調(diào)節(jié),啟動(dòng)子上游元件（promoter-proximal elements, 或upstream promoter elements）是一些位于TATA盒上游的DNA序列，與調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，調(diào)節(jié)通用轉(zhuǎn)錄因子與TATA盒的結(jié)合、

5、RNA聚合酶與啟動(dòng)子的結(jié)合，以及轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成，從而決定基因的轉(zhuǎn)錄效率與專(zhuān)一性。 常見(jiàn)的序列是：,(二）增強(qiáng)子決定基因的時(shí)空特異性表達(dá),增強(qiáng)子（enhancer）,是能夠結(jié)合特異基因調(diào)節(jié)蛋白，促進(jìn)鄰近或遠(yuǎn)隔特定基因表達(dá)的DNA序列；在酵母中，被稱(chēng)為上游活化序列（upstream activator sequences, UASs）。,增強(qiáng)子的作用通常與其所處的位置和方向無(wú)關(guān)。,增強(qiáng)子距轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的距離變化很大，從100 nt到50,000nt，甚至更大。但總是作用于最近的啟動(dòng)子。,增強(qiáng)子所處位置,在所調(diào)控基因的上游或下游，但主要位于上游。下游內(nèi)含子當(dāng)中，乃至下游最后外顯子以外的序列也可

6、含有增強(qiáng)子。,很多哺乳動(dòng)物基因受一個(gè)以上的增強(qiáng)子調(diào)控。,（三）沉默子阻遏基因轉(zhuǎn)錄,沉默子(silencer)是指某些真核基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)中抑制或阻遏基因轉(zhuǎn)錄的一段（數(shù)百bp）DNA序列。沉默序列促進(jìn)局部DNA的染色質(zhì)形成致密結(jié)構(gòu)，從而阻止轉(zhuǎn)錄激活因子結(jié)合DNA，是基因轉(zhuǎn)錄的負(fù)性調(diào)節(jié)因素。,二、反式作用因子和順式作用蛋白 是真核基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白,在真核細(xì)胞核中，有許多蛋白質(zhì)能夠幫助RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄RNA。這類(lèi)蛋白質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄因子（transcription factors，TF）或轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白（transcription regulatory protein）。 以反式作用方式調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因

7、子稱(chēng)為反式作用因子（trans-acting factor），以順式作用方式調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子稱(chēng)為順式作用蛋白（cis-acting protein） 。,反式調(diào)節(jié),順式調(diào)節(jié),（一）Pol轉(zhuǎn)錄需要基本轉(zhuǎn)錄因子和特異 轉(zhuǎn)錄因子,* 基本轉(zhuǎn)錄因子(general transcription factors),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(lèi)別。,* 特異轉(zhuǎn)錄因子(special transcription factors),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)。,轉(zhuǎn)錄激活因子,轉(zhuǎn)錄抑制因子,轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子結(jié)構(gòu),

8、（二）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(jiàn)的DNA結(jié)合域 同源異型域結(jié)構(gòu)與HTH結(jié)構(gòu)域類(lèi)似 鋅指結(jié)構(gòu)是一類(lèi)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,螺旋-回折-螺旋 （helix-turn-helix，HTH）,同源異型域 （homeodomain，HD）,鋅指結(jié)構(gòu)是一類(lèi)含鋅的DNA結(jié)合蛋白質(zhì)模體,C2H2型鋅指（Zinc finger）,反向平行片層,DNA大溝,螺旋,Zn2,亮氨酸拉鏈同時(shí)調(diào)節(jié)DNA結(jié)合與蛋白質(zhì)二聚體化,亮氨酸拉鏈（leucine z

9、ipper）,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 （basic helix-loop-helix，bHLH）,（三）轉(zhuǎn)錄因子含有不同的轉(zhuǎn)錄激活域,富含谷氨酰胺的轉(zhuǎn)錄激活域 富含脯氨酸的轉(zhuǎn)錄激活域 酸性氨基酸轉(zhuǎn)錄激活域,三、正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo)的真核基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制更加復(fù)雜,*不同的DNA元件組合可產(chǎn)生多種類(lèi)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(guò)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 二 節(jié) 真核基因表達(dá)的染色質(zhì) 水平調(diào)控 Chromosomal Regulation of

10、 Eukaryotic Gene Expression,基因活化蛋白質(zhì)改變局部染色質(zhì)結(jié)構(gòu),異染色質(zhì)（heterochromatin）是轉(zhuǎn)錄非活性的。,常染色質(zhì)（euchromatin）中的轉(zhuǎn)錄活性區(qū)域?qū)怂崦该舾?，特別是轉(zhuǎn)錄基因的5-側(cè)翼區(qū)1000 nt以?xún)?nèi)是高敏感位點(diǎn)(hypersensitive sites)。很多高敏感位點(diǎn)是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)合序列，而這些區(qū)域核小體的相對(duì)缺少也使得這些蛋白質(zhì)易于與之結(jié)合。,轉(zhuǎn)錄活化染色質(zhì)與非活化染色質(zhì)在結(jié)構(gòu)上有很大不同。,轉(zhuǎn)錄活化染色質(zhì)與非活化染色質(zhì)的組蛋白共價(jià)修飾的方式也不相同。,核小體的核心組蛋白（H2A，H2B，H3，H4）中賴(lài)氨酸殘基的非可逆性甲基化

11、，絲氨酸與蘇氨酸殘基的磷酸化，乙?；约胺核鼗嗍寝D(zhuǎn)錄活性染色質(zhì)的特點(diǎn)。,真核細(xì)胞DNA的CpG序列（CpG島）中的胞嘧啶被甲基化為5-甲基胞嘧啶是常見(jiàn)現(xiàn)象，但轉(zhuǎn)錄活性染色質(zhì)區(qū)域胞嘧啶被甲基化的程度降低。,染色質(zhì)重塑（chromatin remodeling）,基因活化蛋白質(zhì)可以通過(guò)改變基因的啟動(dòng)子和調(diào)節(jié)序列區(qū)域的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)促進(jìn)轉(zhuǎn)錄開(kāi)始。這種改變局部染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的過(guò)程被稱(chēng)為染色質(zhì)重塑 。,最主要的兩種方式：,染色質(zhì)重塑,組蛋白乙?；?位點(diǎn)：組蛋白乙?；D(zhuǎn)移酶（histone acetyl transferases, HATs），也稱(chēng)組蛋白乙?；福╤istone acetylase）主要作用于

12、核小體的核心組蛋白所富含的賴(lài)氨酸殘基，降低整個(gè)核小體對(duì)DNA的親和性。,時(shí)間：基因活化蛋白質(zhì)結(jié)合在轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)區(qū)域后。,作用：使染色質(zhì)進(jìn)入轉(zhuǎn)錄活性狀態(tài)乙；還可能促進(jìn)或防止與其他轉(zhuǎn)錄或調(diào)節(jié)相關(guān)蛋白的相互作用。,逆轉(zhuǎn)：組蛋白脫乙?；?histone deacetylase)減少核小體的乙?；谷旧|(zhì)恢復(fù)轉(zhuǎn)錄非活性狀態(tài)。,第 三 節(jié) 真核基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控 Transcriptional Regulation of Eukaryotic Gene Expression,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,基因轉(zhuǎn)錄激活調(diào)節(jié)基本要素:,基因的結(jié)構(gòu)、性質(zhì),細(xì)胞內(nèi)所存在的

13、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白,生物個(gè)體或細(xì)胞所處的內(nèi)、外環(huán)境,真核細(xì)胞基因開(kāi)關(guān)的分子機(jī)制比原核復(fù)雜,基本共同點(diǎn)：轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)節(jié)是關(guān)鍵點(diǎn),根本不同點(diǎn)：,原核生物：?jiǎn)?dòng)子在缺少轉(zhuǎn)錄因子情況下就具有天然活性 真核生物：強(qiáng)力啟動(dòng)子在缺少調(diào)節(jié)蛋白的情況下往往沒(méi)有活性,真核細(xì)胞基因及其調(diào)控區(qū)域受到染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的限制，轉(zhuǎn)錄的活化與轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)域、轉(zhuǎn)錄區(qū)域內(nèi)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的諸多變化相關(guān)；,正性調(diào)節(jié)是主要形式。因此，在轉(zhuǎn)錄的基本狀態(tài)受到制約的情況下，使得每個(gè)真核細(xì)胞基因需要活化才能被轉(zhuǎn)錄；,真核細(xì)胞有更大、更為復(fù)雜、種類(lèi)更多的調(diào)節(jié)蛋白。單一啟動(dòng)子可以被分散在DNA分子上、數(shù)量近乎無(wú)限的調(diào)節(jié)序列所控制。,真核細(xì)胞對(duì)基因表達(dá)起始的調(diào)控至少

14、在下面幾個(gè)方面與原核細(xì)胞存在不同：,一、轉(zhuǎn)錄起始調(diào)控發(fā)生在轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的組裝過(guò)程,基因活化蛋白質(zhì)與增強(qiáng)子或UASs的結(jié)合； 通用轉(zhuǎn)錄因子在啟動(dòng)子處的組裝； 輔助激活子(coactivator)和/或中介子（medicator）在通用轉(zhuǎn)錄因子/RNA聚合酶II復(fù)合物與基因活化蛋白質(zhì)之間的輔助和中介作用。,RNA聚合酶II與啟動(dòng)子的結(jié)合、啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄需要諸多蛋白質(zhì)因子的協(xié)同作用。這通常包括：,基因活化蛋白質(zhì)與增強(qiáng)子結(jié)合后，通過(guò)與全酶復(fù)合體中的中介子相互反應(yīng)，使全酶復(fù)合體在空間上更接近啟動(dòng)子并有效組裝。,此外，多數(shù)全酶復(fù)合體中缺少一些通用轉(zhuǎn)錄因子，如TFIID與TFIIA，它們需要在啟動(dòng)子處分別組裝，

15、最后形成穩(wěn)定的轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物（transcription initiation complex），啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄。,基因活化蛋白與增強(qiáng)子結(jié)合后如何影響到遠(yuǎn)距離的RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)，有以下幾種模式：,通過(guò)扭曲作用使DNA鏈發(fā)生構(gòu)型變化，更適合于通用轉(zhuǎn)錄因子與RNA聚合酶結(jié)合, 并通過(guò)直接接觸或通過(guò)輔活化子/中介子而影響通用轉(zhuǎn)錄因子和RNA聚合酶的組裝。,扭曲（twisting）,沿DNA滑動(dòng)，直到接觸另一個(gè)特異DNA序列結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子，發(fā)揮作用。,利用DNA分子的柔曲性彎曲成環(huán)，使增強(qiáng)子區(qū)域與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)靠近，直接接觸或通過(guò)輔活化子/中介子而發(fā)揮作用。,滑動(dòng)（sliding）,成環(huán)（loop

16、ing）,固醇類(lèi)激素、甲狀腺激素、維甲酸類(lèi)激素等激素與細(xì)胞核內(nèi)的特異性受體，即特異基因調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，形成的激素-受體復(fù)合物結(jié)合到DNA特定的基因調(diào)節(jié)序列激素反應(yīng)元件(hormone response elements, HREs)，再通過(guò)與其他調(diào)節(jié)因子的相互作用，活化或抑制相鄰基因的表達(dá)。,幾種不同的激素反應(yīng)元件,（一）mRNA 5端加帽和3端加尾修飾 利于mRNA穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)運(yùn),除組蛋白外，所有真核細(xì)胞mRNA都有5端的“帽”和3端的Poly(A)尾結(jié)構(gòu) 。,5端的“帽”和3端的Poly(A)尾均有其特有的作用。,二、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控涉及修飾、剪接、編輯、定向轉(zhuǎn)運(yùn)多個(gè)環(huán)節(jié),5加帽的作用在于：,有助于

17、保護(hù)mRNA免于被核糖核酸酶降解；,5帽結(jié)合蛋白復(fù)合體參與mRNA和核糖體的結(jié)合來(lái)起始翻譯 。,促進(jìn)mRNA從細(xì)胞核運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞漿；,協(xié)助mRNA的剪接。在剪接第一個(gè)外顯子時(shí)，剪接體的形成需要帽結(jié)合蛋白的參與；,poly(A)尾可結(jié)合一種或多種特殊蛋白，避免mRNA被酶降解，并在翻譯過(guò)程中具有重要作用。許多原核mRNA也含有Poly(A)尾，但是此尾的功能是促進(jìn)mRNA降解，而不是保護(hù)mRNA免于被降解。,poly(A)尾的作用：,（二）可變性剪接可使初始轉(zhuǎn)錄本產(chǎn)生不同的成熟mRNA,許多初始轉(zhuǎn)錄本可以通過(guò)一種以上的選擇性剪接（alternative RNA splicing）方式，去除不同的內(nèi)

18、含子而被加工形成不同的mRNAs，因而形成不同的多肽。,人視黃醛還原酶mRNA的選擇性剪接,mRNA,Pre-mRNA,同種異型mRNA,初始轉(zhuǎn)錄本含有所有選擇性加工途徑所需要的分子信號(hào)。 一種細(xì)胞偏好何種選擇性加工途徑取決于加工因子RNA結(jié)合蛋白的特異性。,負(fù)調(diào)節(jié)：抑制蛋白質(zhì)可以通過(guò)與原始轉(zhuǎn)錄本的結(jié)合來(lái)防止剪接復(fù)合體切除內(nèi)含子序列。,選擇性剪接可以被正負(fù)調(diào)節(jié)分子調(diào)節(jié)：,正調(diào)節(jié)：而不能正常剪接的剪接復(fù)合體可以在活化蛋白的幫助下發(fā)揮剪接功能。,（三）編輯加工可增加mRNA分子信息的內(nèi)涵,某些mRNAs在翻譯前被編輯(editing)。,結(jié)果：轉(zhuǎn)錄后編輯過(guò)程插入了4個(gè)U殘基，從而改變了轉(zhuǎn)錄本的翻譯

19、讀碼框。,機(jī)制：尚不清楚。研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)粒體轉(zhuǎn)錄一類(lèi)特殊的RNA分子，其3端有一段 poly(U), 其5端序列與mRNAs被編輯的區(qū)域互補(bǔ)，被稱(chēng)為引導(dǎo)RNA（guide RNA）。引導(dǎo)RNA可能作為編輯過(guò)程的模板，并將其3端的U轉(zhuǎn)移給被編輯的mRNAs。,（四）調(diào)解成熟mRNA的核外輸出也會(huì) 影響基因表達(dá),現(xiàn)象：估計(jì)有1/5的核內(nèi)成熟mRNAs能進(jìn)入細(xì)胞漿。留在核內(nèi)的mRNAs約在1小時(shí)內(nèi)降解。mRNA通過(guò)核膜的過(guò)程是一個(gè)主動(dòng)運(yùn)輸過(guò)程，常常需要借助于核輸出受體(nuclear export receptors)才可穿過(guò)9nm的核孔通道。,機(jī)制：調(diào)控RNA從核運(yùn)輸至細(xì)胞漿的機(jī)制還不很清楚。

20、,（五）某些mRNA定位于細(xì)胞質(zhì)的特殊區(qū)域,現(xiàn)象：一些mRNA分子攜帶有信息，可以在翻譯開(kāi)始前自我導(dǎo)向定位于細(xì)胞內(nèi)的特定位置。,作用：在細(xì)胞的特定部位集中產(chǎn)生所需要的大量蛋白質(zhì)。,機(jī)制：導(dǎo)向信號(hào)存在于mRNA的3端非翻譯區(qū)（3untranslated region, 3UTR）。,mRNA被連接在附著于細(xì)胞骨架上的動(dòng)力蛋白（motor proteins）上，利用其水解ATP所提供的能量沿著骨架成分朝目的方向移動(dòng)，最終在目的地被錨蛋白（anchor proteins）固定。,mRNA在細(xì)胞漿中隨機(jī)擴(kuò)散并被不斷地降解，只有碰上錨蛋白才能得到保護(hù)。,mRNA通過(guò)在細(xì)胞漿中的隨機(jī)擴(kuò)散，在其定位處被錨蛋

21、白捕捉、固定。,第二種情況,第三種情況,第一種情況,mRNA分子的3種不同定位過(guò)程,（六）通過(guò)改變mRNA分子的穩(wěn)定性 調(diào)控基因表達(dá),意義：降解途徑保證mRNA不在細(xì)胞中累積并避免合成過(guò)多的蛋白質(zhì)。,不同真核基因的mRNA的降解速率大不相同。,暫時(shí)需要的基因產(chǎn)物：半衰期可能僅為幾分鐘、甚至幾秒鐘。,經(jīng)常需要的基因產(chǎn)物：其mRNA 可在多代細(xì)胞中穩(wěn)定存在。,真核細(xì)胞mRNA降解有兩種途徑，是由每種mRNA分子的序列所決定。,Poly(A)的逐漸短縮：最常見(jiàn)的途徑,mRNA分子一旦進(jìn)入細(xì)胞漿中，核酸外切酶會(huì)使Poly(A)末端逐步短縮，當(dāng)剩下約30個(gè)A時(shí)，5端發(fā)生脫帽，mRNA分子被迅速降解。,一

22、些mRNA分子的3UTR的特殊序列有助于特殊蛋白質(zhì)的結(jié)合，增加或降低Poly(A)短縮的速度。,可將Poly(A)直接從mRNA分子上切除。這種切除也有賴(lài)于mRNA分子的3UTR特殊序列可以被內(nèi)切酶識(shí)別。,另一個(gè)途徑始于特殊內(nèi)切酶的作用,轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(transferrin receptor, TfR) mRNA分子 3UTR柄環(huán)（stem-loop）結(jié)構(gòu)鐵反應(yīng)元件(iron-response element，IRE)。,例如：,IRE-BP對(duì)轉(zhuǎn)鐵蛋白受體mRNA穩(wěn)定性的調(diào)節(jié),（七）mRNA分子細(xì)胞質(zhì)中添加Poly(A) 控制蛋白翻譯,在一些情況下，特殊的Poly(A)尾端可以在細(xì)胞漿得以延伸

23、。,例：正在成熟中的卵母細(xì)胞與卵細(xì)胞,一些存在于細(xì)胞漿的mRNA分子的3末端只有1030個(gè)腺苷酸（A），它們并不翻譯。在卵母細(xì)胞成熟和受精后的一個(gè)特定時(shí)段，當(dāng)需要這些mRNA所編碼的蛋白質(zhì)時(shí)，Poly(A)被添加到這些選定的mRNA分子，大大促進(jìn)它們翻譯的開(kāi)始。,（八）無(wú)義變化介導(dǎo)的mRNA降解是真核mRNA的監(jiān)視系統(tǒng),無(wú)義變化介導(dǎo)的mRNA降解 (Nonsense-mediated mRNA decay, NMD）,當(dāng)在同一閱讀框架內(nèi)的翻譯終止密碼子UAA、UAG或UGA提前出現(xiàn)在最后兩個(gè)外顯子交界處上游約50 nt處時(shí)，mRNA被迅速降解。這些錯(cuò)位終止密碼子被稱(chēng)為成熟前終止密碼子（prem

24、ature termination codons, PTC），可以來(lái)自突變、重組、不完全或不正確剪接。,無(wú)義變化介導(dǎo)的mRNA的降解,意義：,可以使某些異常的mRNA在被有效地翻譯成蛋白質(zhì)前得到清除 ，這個(gè)mRNA監(jiān)視系統(tǒng)可以防止非正常截短的蛋白質(zhì)的合成 。,NMD在進(jìn)化過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，使真核細(xì)胞更容易探究由于DNA重排、突變或不同剪接方式所形成的新基因。,免疫系統(tǒng)細(xì)胞的發(fā)育過(guò)程中也很重要，重排基因產(chǎn)生的這類(lèi)mRNA被NMD系統(tǒng)迅速降解，避免了截短蛋白質(zhì)的細(xì)胞毒作用。,（九）RNA干涉是一種基因轉(zhuǎn)錄后沉默機(jī)制,RNA干涉,在高等真核生物中發(fā)現(xiàn)有一類(lèi)小RNAs (small RNAs)介導(dǎo)的特殊基因的沉默。這是由于此類(lèi)小RNAs與mRNAs（經(jīng)常是3U