真核生物基因表達(dá)調(diào)控ppt課件

1、DNAhnRNAmRNA蛋白質(zhì)前體蛋白質(zhì)前體活性蛋白質(zhì)活性蛋白質(zhì)mRNA降解物降解物核核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)染色體、染色質(zhì)、染色體、染色質(zhì)、水平上的調(diào)控水平上的調(diào)控轉(zhuǎn)錄調(diào)控轉(zhuǎn)錄調(diào)控轉(zhuǎn)錄后加工調(diào)控轉(zhuǎn)錄后加工調(diào)控轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控轉(zhuǎn)運(yùn)調(diào)控翻譯調(diào)控翻譯調(diào)控mRNA降解的調(diào)控降解的調(diào)控翻譯后加工翻譯后加工的調(diào)控的調(diào)控（一）真核生物（一）真核生物基因表達(dá)多層次性基因表達(dá)多層次性（二）真核生物基因表達(dá)調(diào)控的種類（二）真核生物基因表達(dá)調(diào)控的種類涉及基因的迅速打開和關(guān)閉，刺激涉及基因的迅速打開和關(guān)閉，刺激信號(hào)主要是信號(hào)主要是激素激素和和生長(zhǎng)因子生長(zhǎng)因子短期調(diào)控短期調(diào)控或或可逆性調(diào)控可逆性調(diào)控：長(zhǎng)期調(diào)控長(zhǎng)期調(diào)控或或不可逆性調(diào)控不

2、可逆性調(diào)控：基因基因永久性永久性或或半永久性半永久性地開啟和地開啟和關(guān)閉，不可逆地改變細(xì)胞生化特關(guān)閉，不可逆地改變細(xì)胞生化特征，征，最終導(dǎo)致細(xì)胞分化最終導(dǎo)致細(xì)胞分化（一）基因丟失（一）基因丟失Definition: 在細(xì)胞分化過程中，通過在細(xì)胞分化過程中，通過丟失掉某些基因而去除這些基因的活性。丟失掉某些基因而去除這些基因的活性。（二）基因擴(kuò)增（二）基因擴(kuò)增Definition: （amplification of gene）指基因組中特定基因指基因組中特定基因的拷貝數(shù)專一性大量增加的現(xiàn)象。的拷貝數(shù)專一性大量增加的現(xiàn)象。（三（三）染色體重排染色體重排(chromosome rearrangem

3、ent)（一（一）染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)DNA組蛋白組蛋白核小體核小體染色質(zhì)染色質(zhì) 組蛋白是組蛋白是富含精氨酸和賴氨酸的堿性蛋白富含精氨酸和賴氨酸的堿性蛋白，有有H1、H2A、H2B、H3和和H4共共5種。種。染色質(zhì)折疊的放射環(huán)模型染色質(zhì)折疊的放射環(huán)模型核小體顆粒的晶體結(jié)構(gòu)核小體顆粒的晶體結(jié)構(gòu) H1的直接功能是阻的直接功能是阻止核小體的移動(dòng)，阻礙止核小體的移動(dòng)，阻礙DNA序列進(jìn)一步暴露。序列進(jìn)一步暴露。 除去除去H1會(huì)活化部分會(huì)活化部分轉(zhuǎn)錄活性，是染色質(zhì)活轉(zhuǎn)錄活性，是染色質(zhì)活化的重要事件化的重要事件（二（二）染色質(zhì)的染色質(zhì)的3種狀態(tài)種狀態(tài)阻遏狀態(tài)阻遏狀態(tài)活性狀態(tài)活性狀態(tài)激活狀態(tài)激活狀態(tài)（三（

4、三）異染色質(zhì)化異染色質(zhì)化常染色質(zhì)常染色質(zhì)（euchromatin）異染色質(zhì)異染色質(zhì)（heterochromatin）組成型異染色質(zhì)組成型異染色質(zhì)DNA不含有基因不含有基因兼性異染色質(zhì)沒有兼性異染色質(zhì)沒有持久的活性，由常持久的活性，由常染色質(zhì)凝聚而成染色質(zhì)凝聚而成著絲粒、端粒、核仁形成區(qū)著絲粒、端粒、核仁形成區(qū)（四（四）組蛋白的修飾組蛋白的修飾（ Histone modification ）核心組蛋白的修飾核心組蛋白的修飾乙?；阴；?acetylation)甲基化甲基化(methylation)磷酸化磷酸化(phosphorylation)乙酰化是最早發(fā)現(xiàn)與轉(zhuǎn)錄有關(guān)的組蛋白修飾方式乙?；亲钤?/p>

5、發(fā)現(xiàn)與轉(zhuǎn)錄有關(guān)的組蛋白修飾方式組蛋白修飾與基因活性的關(guān)系組蛋白修飾與基因活性的關(guān)系1.1.核心組蛋白的修飾核心組蛋白的修飾Acetylation occurs in two different circumstancesduring DNA replicationDNA復(fù)制時(shí)，同時(shí)要合成復(fù)制時(shí)，同時(shí)要合成新的組蛋白。新的組蛋白。在組蛋白組在組蛋白組裝成核小體之前被乙?；b成核小體之前被乙酰化，組裝完成后又去乙酰化組裝完成后又去乙?；痺hen genes are activated組蛋白乙?；M蛋白乙?；?，使使基因控制區(qū)與核小基因控制區(qū)與核小體偶聯(lián)變得松弛體偶聯(lián)變得松弛，使染色質(zhì)變成活性使染色

6、質(zhì)變成活性狀態(tài)。狀態(tài)。許多組蛋白乙?；甘且酝b定過的許多組蛋白乙?；甘且酝b定過的激活蛋白或輔激活蛋白激活蛋白或輔激活蛋白（coactivator）。）。CBP/p300可乙?；梢阴；疕4 的的N 端尾端尾，PCAF 可乙?；梢阴；疕3 的的N端尾端尾去乙?；c基因活性的阻遏有關(guān)去乙酰化與基因活性的阻遏有關(guān) 在酵母中，在酵母中，SIN3SIN3和和Rpd3 Rpd3 與與Ume6 Ume6 形成復(fù)合物，能阻遏該啟形成復(fù)合物，能阻遏該啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄。動(dòng)子轉(zhuǎn)錄。Rpd3 Rpd3 有組蛋白去乙有組蛋白去乙?；富钚怎；富钚越M蛋白修飾與基因活性的關(guān)系組蛋白修飾與基因活性的關(guān)系活性染色質(zhì)特征活性

7、染色質(zhì)特征（五（五）染色質(zhì)的重塑染色質(zhì)的重塑（chromation remodeling）Definition: 染色質(zhì)和單個(gè)核小體內(nèi)染色質(zhì)和單個(gè)核小體內(nèi)發(fā)生的任何可檢測(cè)到的變化發(fā)生的任何可檢測(cè)到的變化兩兩種種改改變變?nèi)救旧|(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的的模模型型占先模型占先模型(Pre-emptive model)動(dòng)力學(xué)模型動(dòng)力學(xué)模型(Dynamic model)占先模型占先模型(Pre-emptive model) 如果在啟動(dòng)子部位如果在啟動(dòng)子部位形成了核小體，則轉(zhuǎn)錄形成了核小體，則轉(zhuǎn)錄因子和聚合酶不能與因子和聚合酶不能與DNA 結(jié)合，反之亦然。結(jié)合，反之亦然。動(dòng)力學(xué)模型動(dòng)力學(xué)模型(Dynamic mo

8、del) 在在ATP水解釋放能水解釋放能量的驅(qū)動(dòng)下，各種轉(zhuǎn)錄量的驅(qū)動(dòng)下，各種轉(zhuǎn)錄因子將核小體從因子將核小體從DNA中中置換出來。置換出來。染染色色質(zhì)質(zhì)重塑復(fù)合物重塑復(fù)合物染染色色質(zhì)質(zhì)重塑復(fù)合物的作用機(jī)理重塑復(fù)合物的作用機(jī)理染色質(zhì)活化過程染色質(zhì)活化過程（1）轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合于）轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合于特定序列特定序列（2 2）染）染色色質(zhì)質(zhì)重塑重塑復(fù)合物結(jié)合復(fù)合物結(jié)合（3）轉(zhuǎn)錄因子被釋放）轉(zhuǎn)錄因子被釋放轉(zhuǎn)錄因子、組蛋白乙?；皋D(zhuǎn)錄因子、組蛋白乙?；负秃腿旧|(zhì)重塑復(fù)合體染色質(zhì)重塑復(fù)合體的的結(jié)合順序因啟動(dòng)子的不同而不同。結(jié)合順序因啟動(dòng)子的不同而不同。染色質(zhì)結(jié)構(gòu)重塑染色質(zhì)結(jié)構(gòu)重塑（4 4）乙?；笍?fù)合物結(jié)合）乙酰

9、化酶復(fù)合物結(jié)合組蛋白被修飾組蛋白被修飾（六（六）活性染色質(zhì)的活性染色質(zhì)的DNase敏感性敏感性人類人類-珠蛋白基因簇的超敏感位點(diǎn)珠蛋白基因簇的超敏感位點(diǎn)（七（七）染色質(zhì)的功能區(qū)域染色質(zhì)的功能區(qū)域1.基因座控制區(qū)基因座控制區(qū)(locus control region, LCR)LCR最初是在研究最初是在研究地中海貧血病地中海貧血病的過程中被發(fā)現(xiàn)的，的過程中被發(fā)現(xiàn)的，地中海貧血是一種由地中海貧血是一種由或或珠蛋白缺陷導(dǎo)致的血液病。珠蛋白缺陷導(dǎo)致的血液病。許多地中海貧血是由珠蛋白基因編碼區(qū)突變?cè)斐傻?，許多地中海貧血是由珠蛋白基因編碼區(qū)突變?cè)斐傻?，但是但是也有一些地中海貧血是由于也有一些地中海貧血是?/p>

10、于珠蛋白基因簇上游珠蛋白基因簇上游12 Kb的區(qū)域發(fā)生大范圍缺失，導(dǎo)致了整個(gè)基因簇沉默。的區(qū)域發(fā)生大范圍缺失，導(dǎo)致了整個(gè)基因簇沉默。因此，因此，LCR具有增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄的功能。具有增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄的功能。2.核基質(zhì)結(jié)合區(qū)核基質(zhì)結(jié)合區(qū)（matrtix associated region, MAR）Definition: 染色質(zhì)染色質(zhì)通過通過DNA特定序列結(jié)合特定序列結(jié)合在核基質(zhì)蛋白質(zhì)上在核基質(zhì)蛋白質(zhì)上，形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。，形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。這特定的這特定的DNA序列稱為核基質(zhì)結(jié)合區(qū)序列稱為核基質(zhì)結(jié)合區(qū) MAR功能功能：限定：限定DNA的環(huán)，使環(huán)狀結(jié)構(gòu)成為的環(huán)，使環(huán)狀結(jié)構(gòu)成為 相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)功能單位相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)功能單

11、位Definition: :可以阻止激活或失活效應(yīng)傳向可以阻止激活或失活效應(yīng)傳向相鄰的結(jié)構(gòu)功能單位的相鄰的結(jié)構(gòu)功能單位的DNA序列序列3.限定子（限定子（delimiter）或絕緣子（或絕緣子（insulator）絕緣子的功能絕緣子的功能增強(qiáng)子屏蔽的活性增強(qiáng)子屏蔽的活性。在啟動(dòng)子和增強(qiáng)子之間的絕緣。在啟動(dòng)子和增強(qiáng)子之間的絕緣子阻止啟動(dòng)子接受增強(qiáng)子的轉(zhuǎn)錄激活影響子阻止啟動(dòng)子接受增強(qiáng)子的轉(zhuǎn)錄激活影響阻礙物活性阻礙物活性。在啟動(dòng)子和濃縮、阻礙狀態(tài)的染色質(zhì)。在啟動(dòng)子和濃縮、阻礙狀態(tài)的染色質(zhì)之間的絕緣子可以阻止啟動(dòng)子受到濃縮染色質(zhì)（由之間的絕緣子可以阻止啟動(dòng)子受到濃縮染色質(zhì)（由沉默子誘導(dǎo)）阻抑基因轉(zhuǎn)錄的

12、影響沉默子誘導(dǎo)）阻抑基因轉(zhuǎn)錄的影響滑動(dòng)模型滑動(dòng)模型。當(dāng)激活蛋白結(jié)合到增強(qiáng)子上，刺激信號(hào)或激活蛋。當(dāng)激活蛋白結(jié)合到增強(qiáng)子上，刺激信號(hào)或激活蛋白本身沿白本身沿DNA滑向啟動(dòng)子。而絕緣子可能與一個(gè)或多個(gè)蛋白滑向啟動(dòng)子。而絕緣子可能與一個(gè)或多個(gè)蛋白結(jié)合，阻擋滑向啟動(dòng)子的信號(hào)。結(jié)合，阻擋滑向啟動(dòng)子的信號(hào)。環(huán)化模型環(huán)化模型。兩個(gè)絕緣子將一個(gè)增強(qiáng)子隔離出來。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)結(jié)。兩個(gè)絕緣子將一個(gè)增強(qiáng)子隔離出來。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)結(jié)合到這些絕緣子上后，它們相互作用，將增強(qiáng)子隔離在環(huán)形合到這些絕緣子上后，它們相互作用，將增強(qiáng)子隔離在環(huán)形結(jié)構(gòu)中，從而不能激活附近啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄。結(jié)構(gòu)中，從而不能激活附近啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄。絕緣子活性機(jī)理的兩種

13、假說絕緣子活性機(jī)理的兩種假說果蠅兩個(gè)串聯(lián)基因上的絕緣子效應(yīng)果蠅兩個(gè)串聯(lián)基因上的絕緣子效應(yīng)DNA結(jié)構(gòu)域可能有以下三種位點(diǎn)結(jié)構(gòu)域可能有以下三種位點(diǎn)（一（一）DNA的甲基化（的甲基化（methylation）甲基化位點(diǎn)主要在甲基化位點(diǎn)主要在CpG序列序列半甲基化半甲基化全甲基化全甲基化DNA甲基化的檢測(cè)甲基化的檢測(cè)nMspI能切割能切割甲基化或非甲基化的甲基化或非甲基化的CCGG序列序列MspIHpaIIMspI酶切酶切HpaII酶切酶切DNA甲基化與基因活性甲基化與基因活性DNA甲基化抑制轉(zhuǎn)錄機(jī)理甲基化抑制轉(zhuǎn)錄機(jī)理MeCP-1CH3CH3CH3CH3CH3TFRNA polIIMeCP-1可與多個(gè)

14、甲基化的可與多個(gè)甲基化的CpG位點(diǎn)結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合MeCP-2CH3CH3CH3CH3CH3SIN3HDACTFRNA polIIMeCP-2能結(jié)合到能結(jié)合到單個(gè)甲基化的單個(gè)甲基化的CpG 堿基對(duì)堿基對(duì)上，上，還結(jié)合還結(jié)合Sin3 阻遏復(fù)合體阻遏復(fù)合體(含含HDAC活性活性)，CpG島（島（ CpG rich islands）富含富含CpG的區(qū)段稱為的區(qū)段稱為CpG島島啟動(dòng)子啟動(dòng)子調(diào)控元件調(diào)控元件增強(qiáng)子增強(qiáng)子（enhancer）沉默子沉默子（ silencer）核心啟動(dòng)子核心啟動(dòng)子(core promotor)上游啟動(dòng)子元件上游啟動(dòng)子元件(upstream promotor element, UP

15、E)基本啟動(dòng)子基本啟動(dòng)子(basal promotor)轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)(Inr)（一（一）啟動(dòng)子（啟動(dòng)子（promotor）核心啟動(dòng)子核心啟動(dòng)子(core promotor)TATA-box： TBP的結(jié)合位點(diǎn)，決定轉(zhuǎn)錄方向、的結(jié)合位點(diǎn)，決定轉(zhuǎn)錄方向、 起始位點(diǎn)起始位點(diǎn)啟動(dòng)子上游元件啟動(dòng)子上游元件(UPE)CCAAT-box: CTF、C/EBP的結(jié)合位點(diǎn)的結(jié)合位點(diǎn)GC-box: sp1的結(jié)合位點(diǎn)的結(jié)合位點(diǎn) UPE影響轉(zhuǎn)錄起始頻率，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄起始復(fù)影響轉(zhuǎn)錄起始頻率，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的組裝能力合物的組裝能力在酵母中稱為在酵母中稱為上游激活元件上游激活元件（UAS）（二（二）增強(qiáng)子（增強(qiáng)

16、子（ enhancer ）SV40早期基因調(diào)控區(qū)的結(jié)構(gòu)早期基因調(diào)控區(qū)的結(jié)構(gòu)Definition: 指能使與它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄效率指能使與它連鎖的基因轉(zhuǎn)錄效率明顯增加，并且無方向和位置依賴性明顯增加，并且無方向和位置依賴性的的DNA序列。序列。1.1.增強(qiáng)子的特點(diǎn)增強(qiáng)子的特點(diǎn)r2b基因中的增強(qiáng)子元件是無方向和位置效應(yīng)的基因中的增強(qiáng)子元件是無方向和位置效應(yīng)的a.構(gòu)建突變質(zhì)粒構(gòu)建突變質(zhì)粒：將：將X2-X3區(qū)域（包含增強(qiáng)子）切除后區(qū)域（包含增強(qiáng)子）切除后通過四種方式重新插到基因中。通過四種方式重新插到基因中。質(zhì)粒質(zhì)粒A和和B： X2-X3片段被片段被正向或反向插到原位置正向或反向插到原位置。質(zhì)粒質(zhì)粒C和

17、和D： X2-X3片段被片段被正向或反向插到另一個(gè)正向或反向插到另一個(gè)XbaI酶切位點(diǎn)酶切位點(diǎn)，位于基因上游幾百堿基處。位于基因上游幾百堿基處。b.結(jié)果表明，結(jié)果表明，增強(qiáng)子無方向和位置效應(yīng)增強(qiáng)子無方向和位置效應(yīng)。2.2.增強(qiáng)子的種類增強(qiáng)子的種類組織和細(xì)胞專一性增強(qiáng)子組織和細(xì)胞專一性增強(qiáng)子誘導(dǎo)性增強(qiáng)子誘導(dǎo)性增強(qiáng)子只在特定組織和細(xì)胞中，特定的轉(zhuǎn)錄因子與之只在特定組織和細(xì)胞中，特定的轉(zhuǎn)錄因子與之結(jié)合，才能發(fā)揮功能。結(jié)合，才能發(fā)揮功能。由于調(diào)控因子本身活性是誘導(dǎo)性的，造成對(duì)增強(qiáng)由于調(diào)控因子本身活性是誘導(dǎo)性的，造成對(duì)增強(qiáng)子的結(jié)合和增強(qiáng)子活性有可誘導(dǎo)性子的結(jié)合和增強(qiáng)子活性有可誘導(dǎo)性3.3.增強(qiáng)子的作用機(jī)

18、理增強(qiáng)子的作用機(jī)理 三種假說三種假說a.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的改變。激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，促進(jìn)激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，促進(jìn)DNA的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或形狀發(fā)生改變，使啟動(dòng)子向通用轉(zhuǎn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或形狀發(fā)生改變，使啟動(dòng)子向通用轉(zhuǎn)錄因子敞開。錄因子敞開。b.滑動(dòng)滑動(dòng)。激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，沿。激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，沿DNA滑動(dòng)直至啟滑動(dòng)直至啟動(dòng)子，與啟動(dòng)子直接相互作用激活轉(zhuǎn)錄。動(dòng)子，與啟動(dòng)子直接相互作用激活轉(zhuǎn)錄。c.環(huán)化。環(huán)化。激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，使增強(qiáng)子與啟動(dòng)子激活因子與增強(qiáng)子結(jié)合，使增強(qiáng)子與啟動(dòng)子之間的之間的DNA環(huán)化，促進(jìn)結(jié)合蛋白間的互作并激活轉(zhuǎn)錄。環(huán)化，促進(jìn)結(jié)合蛋白間的互作并激活轉(zhuǎn)錄。增強(qiáng)子功能的要

19、點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上是增強(qiáng)子功能的要點(diǎn)，實(shí)質(zhì)上是結(jié)合于增強(qiáng)子結(jié)合于增強(qiáng)子的激活因子的激活因子與與結(jié)合于啟動(dòng)子的普遍性轉(zhuǎn)錄因結(jié)合于啟動(dòng)子的普遍性轉(zhuǎn)錄因子之間的子之間的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用。蛋白質(zhì)相互作用。4.多個(gè)增強(qiáng)子（多個(gè)增強(qiáng)子（Multiple Enhancers）的作用的作用金屬硫蛋白金屬硫蛋白(Metallothionein，MT)基因基因是是單一基因受多種不同機(jī)制調(diào)控單一基因受多種不同機(jī)制調(diào)控的例子的例子金屬應(yīng)答元件金屬應(yīng)答元件(MRE)在應(yīng)答重金屬時(shí)激活基因轉(zhuǎn)錄在應(yīng)答重金屬時(shí)激活基因轉(zhuǎn)錄GC框框:轉(zhuǎn)錄激活因子轉(zhuǎn)錄激活因子Sp1的應(yīng)答元件的應(yīng)答元件本底水平增強(qiáng)子本底水平增強(qiáng)子(BLE):

20、轉(zhuǎn)錄激活因子轉(zhuǎn)錄激活因子AP-1的應(yīng)答元件的應(yīng)答元件糖皮質(zhì)激素應(yīng)答元件糖皮質(zhì)激素應(yīng)答元件(GRE):可被可被糖皮質(zhì)激素和受體組成糖皮質(zhì)激素和受體組成的激活因子的激活因子激活轉(zhuǎn)錄激活轉(zhuǎn)錄金屬硫蛋白金屬硫蛋白是真核細(xì)胞中幫助細(xì)胞是真核細(xì)胞中幫助細(xì)胞對(duì)付重金屬中毒對(duì)付重金屬中毒的防御性機(jī)制的防御性機(jī)制海膽海膽Endo16基因的多增強(qiáng)子模塊的排布情況基因的多增強(qiáng)子模塊的排布情況 激活因子的不同組合，就會(huì)在不同細(xì)胞中造成激活因子的不同組合，就會(huì)在不同細(xì)胞中造成基因不同水平的表達(dá)基因不同水平的表達(dá)大號(hào)和中號(hào)的彩色橢圓形和長(zhǎng)方形表示大號(hào)和中號(hào)的彩色橢圓形和長(zhǎng)方形表示激活因子激活因子；橙色小橢圓形表示橙色小橢

21、圓形表示結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄因子；增強(qiáng)子成簇排列增強(qiáng)子成簇排列，分別記為，分別記為G,F,E,DC,B和和A；長(zhǎng)垂直線代表限定模塊的限制性位點(diǎn)；長(zhǎng)垂直線代表限定模塊的限制性位點(diǎn)；BP為為基本啟動(dòng)子基本啟動(dòng)子。P568海膽海膽Endo16基因中模塊基因中模塊A的綜合功能的綜合功能(a)在在早期發(fā)育早期發(fā)育中中,模塊模塊A是唯一開啟的模塊是唯一開啟的模塊,它通過基本啟動(dòng)子它通過基本啟動(dòng)子(BP)刺激基因轉(zhuǎn)錄刺激基因轉(zhuǎn)錄.(b)在在中胚層的晚期發(fā)育中胚層的晚期發(fā)育中中,模塊模塊A通過通過整合模塊整合模塊G和和B的作用的作用,共同共同刺刺激轉(zhuǎn)錄激轉(zhuǎn)錄.(c)在在外胚層的晚期發(fā)育外胚層的晚期發(fā)育中中,模

22、塊模塊A通過通過整合模塊整合模塊F和和E的作用的作用,阻遏基阻遏基因轉(zhuǎn)錄因轉(zhuǎn)錄.(d)在在成骨間質(zhì)細(xì)胞的晚期發(fā)育成骨間質(zhì)細(xì)胞的晚期發(fā)育中中,模塊模塊A整合模塊整合模塊DC的作用的作用,抑制基抑制基因轉(zhuǎn)錄因轉(zhuǎn)錄.(e)LiCl處理處理能能逆轉(zhuǎn)逆轉(zhuǎn)來自模塊來自模塊A外胚層和成骨間質(zhì)細(xì)胞的外胚層和成骨間質(zhì)細(xì)胞的阻遏信號(hào)阻遏信號(hào),刺刺激基因轉(zhuǎn)錄激基因轉(zhuǎn)錄.Definition: 基因的基因的負(fù)調(diào)控元件負(fù)調(diào)控元件，當(dāng)其結(jié)合特異，當(dāng)其結(jié)合特異蛋白因子時(shí)，蛋白因子時(shí)，對(duì)基因轉(zhuǎn)錄起阻遏作用對(duì)基因轉(zhuǎn)錄起阻遏作用。（三（三）沉默子（沉默子（ silencer ）（四（四）應(yīng)答元件應(yīng)答元件(Response ele

23、ment) 能與某個(gè)（類）專一蛋白因子結(jié)合，從而控制能與某個(gè)（類）專一蛋白因子結(jié)合，從而控制基因特異表達(dá)的基因特異表達(dá)的DNA上游序列上游序列應(yīng)答元件能被在一些特定情況下表達(dá)的調(diào)控因子識(shí)別應(yīng)答元件能被在一些特定情況下表達(dá)的調(diào)控因子識(shí)別熱激反應(yīng)熱激反應(yīng)是是單一因子調(diào)控多個(gè)基因單一因子調(diào)控多個(gè)基因的例子的例子HSTF (heat shock transcription factor ):熱休克熱休克(基因基因)轉(zhuǎn)錄因子轉(zhuǎn)錄因子 DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域結(jié)合結(jié)構(gòu)域(DNA binding domain)轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域(Transcription activation domains)自身活性的

24、自身活性的調(diào)控結(jié)構(gòu)域調(diào)控結(jié)構(gòu)域調(diào)控因子的結(jié)構(gòu)特性調(diào)控因子的結(jié)構(gòu)特性（一（一） DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域結(jié)合結(jié)構(gòu)域（DNA binding domain）螺旋螺旋- -轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)角- -螺旋（螺旋（ Helix-turn-helix，HTH）識(shí)別螺旋識(shí)別螺旋，與靶序列，與靶序列DNA的大溝結(jié)合的大溝結(jié)合鋅指結(jié)構(gòu)（鋅指結(jié)構(gòu)（zinc finger） Cys2/ Cys2型型Cys2 / His2型型見于見于甾體激素受體甾體激素受體見于見于SP1，TF A等等Cys2 / His2型型鋅指可以形成鋅指可以形成-螺旋螺旋而插入而插入DNA的大溝中的大溝中Cys2 / Cys2型型GlyGlyGlnSer糖皮質(zhì)激素

25、特異性糖皮質(zhì)激素特異性 雌激素特異性雌激素特異性亮氨酸拉鏈（亮氨酸拉鏈（leucine zipper）亮氨酸亮氨酸拉鏈拉鏈堿性區(qū)堿性區(qū)C/EBPJunFosGCN4螺旋螺旋- -環(huán)環(huán)- -螺旋（螺旋（helix /loop /helix，HLH）（二（二）轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域 （Transcription activation domains）酵母的酵母的MT基因基因啟動(dòng)子啟動(dòng)子ACE1無活性無活性Cu2+ACE1有活性有活性ACE1（三（三） 轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子自身活性的調(diào)控轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子自身活性的調(diào)控類固醇激素類固醇激素（如（如糖皮質(zhì)激素）糖皮質(zhì)激素）n脂溶性的，脂溶性的，n能夠穿過細(xì)胞膜

26、能夠穿過細(xì)胞膜與與類固醇激素受類固醇激素受體體（轉(zhuǎn)錄因子）（轉(zhuǎn)錄因子）相互作用。相互作用。steroidGREInhibitor(HSP90)Glucocorticoid receptorDissociation, dimerization調(diào)控因子的核內(nèi)定位調(diào)控因子的核內(nèi)定位與與DNA的結(jié)合活性的結(jié)合活性調(diào)控轉(zhuǎn)錄活性調(diào)控轉(zhuǎn)錄活性GHGH receptorJAKJAKPSTATPSTATTarget geneSTATSTATJAK-STAT pathway （四（四）轉(zhuǎn)錄激活因子的作用方式轉(zhuǎn)錄激活因子的作用方式3.建構(gòu)性轉(zhuǎn)錄因子或結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄因子建構(gòu)性轉(zhuǎn)錄因子或結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄因子（architectural transcription factor）人人T細(xì)胞受體細(xì)胞受體鏈（鏈（TCR ）基因的調(diào)控區(qū)基因的調(diào)控區(qū)LEF-1是是淋巴組織增強(qiáng)子結(jié)合因子淋巴組織增強(qiáng)子結(jié)合因子（lymphoid enhancer binding factor）,本身并不能活化本身并不能活化TCR 基因基因的轉(zhuǎn)錄，它是的轉(zhuǎn)錄，它是通過結(jié)合到增強(qiáng)子的小溝內(nèi)