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文檔簡介

1、真核生物的啟動(dòng)子由于真核生物中有三種不同的 RN臊合酶,因此也有三種不同的啟動(dòng)子,其 中以啟動(dòng)子II最為復(fù)雜,它和原核的啟動(dòng)子有很多不同:(1)有多種元件:TATA 框,GCf, CATT!, OCT?; (2)結(jié)構(gòu)不恒定。有的有多種框盒如組蛋白 HB; 有的只有TATAM和GCH,如SV4W期轉(zhuǎn)錄蛋白,(3)它們的位置、序列、距 離和方向都不完全相同,(4)有的有遠(yuǎn)距離的調(diào)控元件存在,如增強(qiáng)子;(5) 這些元件常常起到控制轉(zhuǎn)錄效率和選擇起始位點(diǎn)的作用;(6)不直接和RNApol結(jié)合。轉(zhuǎn)錄時(shí)先和其它轉(zhuǎn)錄激活因子相結(jié)合,再和聚合酶結(jié)合。(一)II類基因的啟動(dòng)子和調(diào)控區(qū)II類基因的啟動(dòng)子由核心元件

2、和上游元件組成。核心元件包括TATA框和轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)附近的啟始子(initiator , Inr )。在起始點(diǎn)一般沒有同源序列,但 mRNA勺第一個(gè)堿基傾向A,另一側(cè)翼由Py 組成(在原核啟動(dòng)子的CAT起始序列也有這種情況),稱為起始子(initiator ), 一般由PY2CAP5構(gòu)成,位于-3+5,可能提供RNA pol II識別。無論TATA是否 存在,Inr對于啟動(dòng)子的強(qiáng)度和起始位點(diǎn)的選擇都是十分重要的。現(xiàn)已分離純化了與Inr特異結(jié)合的蛋白質(zhì)因子。1 .核心元件TATAM合又稱Hogness框,Goldberg-Hogness框,俚語稱為金磚(Goldbrick ),其一致序列是:T8

3、5A9T93A5A33A83A50,常在起始位點(diǎn)的上游-25左 右,相當(dāng)于原核的-10序列。但-10是不可缺少的,而真核啟動(dòng)中也有的缺乏 TATA 框。其作用是:(1)選擇正確的轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn),保證精確起始,故也稱為選擇子(selector ),當(dāng)有的基因缺少TATA®時(shí),可能由Inr來替代它的這一作用, 如鼠的脫氨核甘轉(zhuǎn)移酶(Tdt)基因就沒有TATA框,1有17bp的Inr ; (2)影 響轉(zhuǎn)錄的速率。TATA框的8bp的保守序歹一般者B是由A.T對組成,少數(shù)情況在 其中的兩個(gè)位點(diǎn)上由G.C對取彳t了 A.T,可見它是較容易打開。當(dāng)它的序列因發(fā) 生突變和缺失而改變時(shí)就會(huì)影響它和酶的

4、結(jié)合能力,從而影響轉(zhuǎn)錄的能力。在伴 清蛋白基因中,當(dāng)TATAlf突變?yōu)門AGAt,轉(zhuǎn)錄效率大大降低。兔的珠蛋白基因 當(dāng)TATA框的保守序列ATAAA欣工突變?yōu)锳TGTAA寸轉(zhuǎn)錄效率會(huì)下降80%人的P 珠蛋白基因的ATAAA?列變?yōu)锳TGAA或ATAG/CAA珠蛋白產(chǎn)量也會(huì)大大降低而 出現(xiàn)地中海貧血癥。2 . 上游啟動(dòng)子元件(UPE)上游元件包括CAATbox、GCbox、等,它們的保守序列和結(jié)合的蛋白質(zhì)因子 也各不相CAAT box的保守序列是GGCTCAATC廣股位于上游-75bp左右緊靠-80 ,其 功能是控制轉(zhuǎn)錄起始活性。能和 CTF (識別CATT勺轉(zhuǎn)錄因子)相結(jié)合。GCbox的保守序

5、列是 GTGGGCGGGGCAAT多拷貝形式存在-90處。在真生 物和病毒的一些啟動(dòng)子中常存在 GCI,如鼠二氫酸葉酸還原酶啟動(dòng)子,猴基因 組中的雙向啟動(dòng)子,SV40, 皰疹病毒等基因的啟動(dòng)子中, 可被轉(zhuǎn)錄因子 SPI 所識別。它的作用也是控制轉(zhuǎn)錄效率。還有其它的一些 UPE如八聚體(Octamer) , KB, ATF等3 遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)(1) 增強(qiáng)子遠(yuǎn)端調(diào)控區(qū)較常見的是增強(qiáng)子(enhomcer)。至少在有時(shí)候增強(qiáng)子的存在可以增強(qiáng)啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄活性。它是在1981 年由 Benerji,Rusconi 小組和 Chambom等發(fā)現(xiàn)的,又稱遠(yuǎn)上游序列(far upstream seguence)。其

6、特點(diǎn)是: 具有遠(yuǎn) 距離效應(yīng)。常在上游-200bp 處,但可增強(qiáng)遠(yuǎn)處啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄,即使相距十幾 Kb也能發(fā)揮其作用; 無方向性。無論在靶基因的上游,下游或內(nèi)部都可發(fā)揮增 強(qiáng)轉(zhuǎn)錄的作用; 順式調(diào)節(jié)。只調(diào)節(jié)位于同一染色體體上的靶基因,而對其它 染色體上的基因無作用; 無物種和基因的特異性,可以接到異源基因上發(fā)揮 作用,如將SV40的增強(qiáng)子接到兔&珠蛋白基因前,引入Lela細(xì)胞,此珠蛋白 基因轉(zhuǎn)錄增強(qiáng)200倍。 具有組織的特異性。SV40的增強(qiáng)子在3T3細(xì)胞中比 多瘤病毒的增強(qiáng)子要弱,但在 Hela細(xì)胞中SV40的增強(qiáng)子比多瘤病毒的要強(qiáng)5 倍, 抗體基因的增強(qiáng)子只有在B 淋巴細(xì)胞中才起作用。

7、增強(qiáng)子的效應(yīng)需特定的蛋白質(zhì)因子參與。 有相位性。其作用和DNA勺構(gòu)象有關(guān)。 有的增強(qiáng)子可以對 外部信號產(chǎn)生反應(yīng)。 如熱體克基因在高溫下才表達(dá)。 編碼重金屬蛋白的金屬硫蛋白基因在鎘和鋅存在下才表達(dá)。某些增強(qiáng)子可以被固醇類激素所激活。病毒SV40的增強(qiáng)子是最先被描述的,它由2個(gè)72bp的重復(fù)序列組成。位于 上游-200bp處。每個(gè)72bp的單元中都有A B兩個(gè)功能域。它們在一起共含有5 個(gè)序列元件(GTI , GTI, Sph.11,sphI和P),這5個(gè)元件對轉(zhuǎn)錄來說是很重要 的。 不同的序列模塊是作為特殊轉(zhuǎn)錄因子識別序列。 增強(qiáng)子的某些結(jié)構(gòu)特征和啟 動(dòng)子相似:如它們都是被反式一作用因子( rt

8、ams-acting factors )所識別的順 式-作用序列( cis-acting seguence ),只不過增強(qiáng)子的作用距離比啟動(dòng)子長。增強(qiáng)子為什么具有遠(yuǎn)距離作用呢?為了解這個(gè)問題前后曾有三種不同的假設(shè):( 1)拓樸效應(yīng);(2)滑動(dòng)模型;(3)成環(huán)模型。拓樸效應(yīng)說認(rèn)為增強(qiáng)子的作用是誘導(dǎo)染色質(zhì)結(jié)構(gòu)變化,使核小體產(chǎn)生DNasel敏感區(qū)。SV40的增強(qiáng)子區(qū)和免疫球蛋白基因的增強(qiáng)子區(qū)都發(fā)現(xiàn)存在DNasel的高敏感區(qū)。增強(qiáng)子區(qū)域核小體常不能很好裝配,結(jié)構(gòu)松馳;在 SV40的增強(qiáng)子區(qū)域存在左旋的Z-DNA區(qū),也 有助于雙螺旋的打開,使和轉(zhuǎn)錄有關(guān)的蛋白質(zhì)因子和DNA吉合,然后再延著DNA滑向啟動(dòng)子

9、; 成環(huán)模型認(rèn)為增強(qiáng)子通一些蛋白質(zhì)因子的介導(dǎo)可與遠(yuǎn)距離的啟動(dòng)子結(jié)合,使DNA成了一個(gè)環(huán),從而促使遠(yuǎn)距離的啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄。這一模型已得到普遍的認(rèn)可。一些實(shí)驗(yàn)的證據(jù)表明免疫球蛋白 K鏈基因的增強(qiáng)子可以作用兩個(gè)距 離不同的啟動(dòng)子 (分別為440bp 和 2.7Kb) , 而作用是相同的。 若是按滑動(dòng)模型,對距離的啟動(dòng)子的作用應(yīng)高于遠(yuǎn)距離的啟動(dòng)子。 但事實(shí)并非如此。 從消耗能量的 角度來說, 這距離的滑動(dòng)對生物是不利的, 在進(jìn)化中會(huì)受到選擇的壓力。 成環(huán)模 型也符合染色體的側(cè)環(huán)模型和核基質(zhì)的調(diào)控理論(見第十七章)也就是說DNA的特殊序列可以和核基質(zhì)結(jié)合形成側(cè)環(huán), 在某些細(xì)胞中某些基因通過環(huán)的形成命 名樣

10、強(qiáng)子區(qū)和啟動(dòng)子區(qū)相互靠近, 使這些基因能得以表達(dá), 而另一些基因, 顯示 了基因表達(dá)的組織特異性。看來環(huán)的形成主要是兩種因素:(a)某些蛋白質(zhì)因子的介導(dǎo); (b) 和核基質(zhì)特異的結(jié)合圖。 ( 2)減弱子(dehancer )在某些基因的上游遠(yuǎn)端或下游遠(yuǎn)端具有負(fù)調(diào)節(jié)序列, 其作用不受距離和方向的影響,叫做減弱子。如 C-mos基因上游0.8或1.8Kb處有一序列,使C-mos 不易被反轉(zhuǎn)錄病毒的長末端重復(fù)序列(LTR)所激?So在C-myc基因的3'端也 存在著減弱子。(3) 靜息子( sisencer )在酵母交配型轉(zhuǎn)換的盒式模型中,左右兩個(gè)沉默框(HM你口 HMFR1 17, 23章

11、)都不表達(dá),此是由于在這兩個(gè)框盒上游1.5Kb處都有一個(gè)E片段,它可和阻 遏沉默框盒表達(dá)的蛋白 SIR (1-4) ( silent mating tyne information regulation )結(jié)合,起抑制作用,故稱靜息子,可作用 2.5Kb遠(yuǎn)的啟動(dòng)子。(4) 上游激活序歹U ( upstream activating seguences UASs )UAS加酵母中遠(yuǎn)上游序列類似于增強(qiáng)子。 它僅影響轉(zhuǎn)錄程度,對位點(diǎn)選擇不 起作用。和增強(qiáng)子不同的是它有方向性, 不能在啟動(dòng)子的下游起作用。它結(jié)合的 轉(zhuǎn)錄因子是GCN本口 GAL4識另1J位點(diǎn)為ATGACTCAT(二)RNA pol II

12、的轉(zhuǎn)錄起始第一步是原稱為TFH D的轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)因子和TATAI1結(jié)合形成復(fù)物體,為 RNA pol II指明結(jié)合位置?,F(xiàn)在已和 TFH D含有種蛋白,一種是識別TATA®的TBP (TATA-binding protein ),是 30KDa的小蛋白。另一些亞基稱為 TAFs (TBP 結(jié)合因子,TBP-associated factors )。有的TAFs是和TBP等當(dāng)量的。而另一 些TAFs存在量較少。很可能TFH Ds含有不同的TAFs來識別不同的啟動(dòng)子。這種觀點(diǎn)認(rèn)為TB可口不同的TAFs結(jié)合可以使其它的聚合酶識別啟動(dòng)子。TFIHB是用于內(nèi)部polm啟動(dòng)子,SLi是用于polI啟

13、動(dòng)子,但這兩者都被分成 TBP 和特殊TATs結(jié)合的一種成份。任何單個(gè)的TBP分子,其本身并不是對所有啟動(dòng) 子都是必需的。但實(shí)際是和TAFs結(jié)合,不斷地用于特殊的啟動(dòng)子。TBP必需具 備在各種啟動(dòng)子上和這種因子或聚合酶相互作用結(jié)合的能力。在酵母中TBP基因 突變性會(huì)影響到不同類型啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄。人類口型基因的轉(zhuǎn)錄因子因子分子量功能RNAPoln>10K依賴模板合成RNATFU A12, 19, 35K穩(wěn)定TFn D和DNA的結(jié)合,激活 TBP亞基TFU B33K結(jié)合模板鏈(-10+10),起始Pol n結(jié)合,和TFn E/F相互作用TFU D(TBP, 30K)TBP亞基識別TATA將聚合

14、酶組入復(fù)合體中,TAFs識別特殊啟動(dòng)子TFU E34K(曲57K( a)結(jié)合在Pol n的前部,使復(fù)合體的保護(hù)區(qū)延伸到下游TFU F38, 74K大亞基具解旋酶活性(RAP74,小亞基和Pol n結(jié)合,介導(dǎo)其加入復(fù)合體TFU H具激酶活性,可以磷酸化 Pol n C端的CTQ使Pol n逸出,延伸TFU I120K識別Inr ,起始TFn F/D結(jié)合TFU JTFn S在TFn F后加入復(fù)合體,不改變DNA的結(jié)合方式RN蛤成延伸TBP作為第一個(gè)和DN肱觸的因子十分引人注目,有是它被看成是一種“束縛”因子(commitment factor )其實(shí)是和 RNA pol II結(jié)合,使啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄,它

15、 起到介導(dǎo)的作用。由于TATAI1離轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的距離是固定的,識別它對RNA聚合酶來說是重要的。TBP在啟動(dòng)上對各種聚合酶所起的一個(gè)相同的作用是將它 們組入轉(zhuǎn)錄復(fù)合體中。TFH A含有幾個(gè)亞基(在酵母中有2個(gè),在哺乳動(dòng)物中有3個(gè)),當(dāng)它加入 復(fù)合體中時(shí),TFII D所保護(hù)的DNAK域就延伸更上游的區(qū)域。它可能通過解除TAFs 的阻遏作用而激活TBP,它的參與使TFII D和TATAI1結(jié)合得更穩(wěn)定TFII B分子量為33Kda,它在起始點(diǎn)鄰近區(qū)域,從-10至"10可以部分地保護(hù) 模板鏈在TATAI下游與DNA公散結(jié)合。形成復(fù)合物,和 DN敬鏈結(jié)合是不對稱 的,它還可以使TFII日H

16、F相互作用。TFn F含有2個(gè)亞基,大亞基RAP74具有ATp -依賴性DNAB旋酶活性,它 和起始時(shí)DNA!的熔解有關(guān)。它的小亞基是RAP38和細(xì)菌的6因子有部分同源, 緊密地和RNApol II結(jié)合。介導(dǎo)pol II和其它蛋白結(jié)合轉(zhuǎn)錄成復(fù)合體。TFII F-pol II和復(fù)合體連接時(shí),與TFII B的相互作用是重要的。RNA Polll結(jié)合位點(diǎn)在模板鏈上達(dá)到下游+15,在非模板鏈上達(dá)到+20,其長 度貫穿了整個(gè)復(fù)合體,上游也被其保護(hù)了。TRU E結(jié)合在pol的前部,使復(fù)合體的保護(hù)區(qū)延伸到下游雙鏈的 +30處。TRU H和TRHJ在TRU F之后也加入復(fù)合體中,但并不改變DNA勺結(jié)合方式。T

17、FII H具有激酶活性,可以磷酸化RNAool II尾巴上的CTD CTD的磷酸化使pol II從轉(zhuǎn)錄因子中釋放出來,這樣就能離開啟動(dòng)子開始延伸。這一起始過程和細(xì)菌RNA pol催化的反應(yīng)是相似的。RNA pol的結(jié)合產(chǎn)生了 閉合復(fù)合體。在最后階段雙鏈打開產(chǎn)生開放復(fù)合體。這種轉(zhuǎn)變是和下游位點(diǎn)復(fù)合 體體影響的增加有關(guān)。多半是由于 TFR因子的釋放有關(guān)。起始反應(yīng)的雙鏈分離階段是需水平解ATP的,可能要釋放某些轉(zhuǎn)錄因子。在基本的因子和pol R的相互作用中看來TBP和酶尾部的CTD之間的作用也是重要的。在沒有TATAI1的啟動(dòng)子上起始何發(fā)生呢?這種起始同樣需要一些基本的轉(zhuǎn) 錄因子,其中也包括TFH

18、Do TFH D可能帶有一個(gè)或多個(gè)TAFs來直接識別Inr , 并與之結(jié)合?,F(xiàn)在還不清楚在和 TATA吉合中TFH D怎樣發(fā)揮其作用。Inr序列 可能作為一種位置元件,讓轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合于其上,且錨這種復(fù)合體。TFn D看來必須以某種其它方式進(jìn)入復(fù)合體而不結(jié)合在TATA框上。在這些啟動(dòng)子上TBP的功能很象在pol的啟動(dòng)子上和polm的內(nèi)部啟動(dòng)子上。很多的基本因子含有多種亞基,所以多數(shù)的分子量是很大的,可能涉及到約20多種肽,總分子量達(dá)到500KDa pol II約有10個(gè)亞基分子量也有約500Kda, 看來 RNA Pol 的起始是涉及到非常大的復(fù)合體。Pol II起始復(fù)合體提供了一個(gè)和原核轉(zhuǎn)錄有

19、趣的對照。細(xì)菌的RNA pol很容易和DNAg合;6因子對于起始于必要的,但無助于延伸,因起始后它就被釋放 出來了。真核的pol R只有在起始因子和DN閣合后才和啟動(dòng)子結(jié)合。這些因子 的作用類似6因子,使聚合酶識別啟動(dòng)子上的特殊序列。但已進(jìn)化得比較獨(dú)立。 (三)RNA pol I啟動(dòng)子RNA pol I的啟動(dòng)子變化最小,RNA pol僅從單一類型的啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄rRNAX 因,轉(zhuǎn)錄本含有大rRNAs和小rRNAs的序列,經(jīng)過加工再將它的釋放出來。這種啟動(dòng)子描述得最清楚的是人類細(xì)胞中的,它由兩部分序列構(gòu)成,一是核心啟動(dòng)子( core promoter )或核心元件( core element ),位

20、一起始位點(diǎn)的前后, 從-45 到+20, 負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)錄的起始。另一部分是上游控制元件( upstream,controlelement UCE) , 它從 -180 延伸到 -107 , 此區(qū)可增加核心元件的轉(zhuǎn)錄起始的效率。這兩個(gè)區(qū)域都有一個(gè)特殊的成份,就是 G.C豐富區(qū)(G.C含量達(dá)85%。RNA pol I需要2種輔助因子:UBF1(上游結(jié)合因子1)結(jié)在核心動(dòng)子相關(guān) 的特異序列中和UCELk。SL1因子,它本身對這種啟動(dòng)子來說并非是特異的,但 一旦UBF1和DN閣合了,那么聚合酶才能和核心啟動(dòng)子結(jié)合起始轉(zhuǎn)錄。很可能 是這些因子結(jié)合在核心啟動(dòng)子上直接與 RNA poll相互作用,但還不清楚在 U

21、CE 上的因子如何刺激核心啟動(dòng)子的起始。在 RNApol II啟動(dòng)子中遠(yuǎn)距離作用是一 個(gè)重要的特點(diǎn),研究得較為深入,但不知道RNApol I是否具有相同的機(jī)制。UBF1是一個(gè)單鏈多肽,它可以和核心區(qū)UCE勺G.C豐富區(qū)結(jié)合。UBF1和RNApol可在異源模板上發(fā)揮功能,如鼠的這種蛋白質(zhì)因子和pol I能識別人類的基因。但 SL1 在起始轉(zhuǎn)錄時(shí)具有種的特異性。LS1含有4個(gè)蛋白,其中之一稱TBP;也是pol II和polm起始時(shí)所需的一種 蛋白質(zhì)因子。 可能在聚合酶起始后不久就發(fā)揮作用。 這一和 pol 有關(guān)的重要特點(diǎn) 是TBP在種間是保守的,但似乎并不具有種的特性,也并不一定要特異地和G.C豐

22、富區(qū)結(jié)合。因此可能和DNA勺結(jié)合的種白特異性是SL1另一些組分的功能。TBP 可能和 RNA pol 相互作用,和RNA pol 的一個(gè)共同的亞基或一個(gè)功能域相結(jié)合。SL1 的行為與細(xì)菌的因子相似,作為復(fù)合體的一個(gè)成員,若分開來的話,它單獨(dú)是不能和啟動(dòng)子特異結(jié)合的。 但和其它組分結(jié)合起來就可以結(jié)合在啟動(dòng)子的特異區(qū)域。其初步功能可能是保證RNA5合酶能位于起始位點(diǎn)的合適位置上。簡 而言之其功能是使TBP和其它蛋白質(zhì)結(jié)合,為pol II和polm提供轉(zhuǎn)錄因子。三種 聚合酶起始的共同特點(diǎn)是依賴 TBP和蛋白質(zhì)結(jié)合構(gòu)成的一種“位置”因子,這種 位置因子對不同類型的啟動(dòng)子來說是特異的。非洲爪蟾的 pol

23、 I 啟動(dòng)子并不分兩個(gè)區(qū)域,它從+1 到-141 ,其序列具備高度的種的特性,RNApol I在體外只能從密切相關(guān)的轉(zhuǎn)錄系統(tǒng)中轉(zhuǎn)錄rRNA基因。種的特異性是由轉(zhuǎn)錄因子決定的。(四)Pol m啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)及起始人們通過轉(zhuǎn)錄起始區(qū)不同位點(diǎn)的缺失或突變來研究各種啟動(dòng)子的結(jié)構(gòu)和功能。RNApolm啟動(dòng)子一般分成基因內(nèi)啟動(dòng)子和基因外啟動(dòng)子兩類它們是由不同 的轉(zhuǎn)錄因子以不同的方法來識別的。5s RN所口 tRNA都屬于RNA pollH啟動(dòng)子,但它們比較特殊,位于起始位點(diǎn)的下游的轉(zhuǎn)錄區(qū)內(nèi),因此也稱為下游啟動(dòng)子( downwtreampromoter )或基因內(nèi)啟動(dòng)子( intragenenic promo

24、ter )或稱為內(nèi) 部控制區(qū)(internal contron regin ,ICR )。snRNA基因的啟動(dòng)子和常見的啟 動(dòng)子一樣位于起始位點(diǎn)的上游, 在以上兩種不同的情況中都有特序列存在, 這些 序列由轉(zhuǎn)錄因子識別而并不直接和 RNA合酶結(jié)合。正是這些構(gòu)成了特殊的pol m啟動(dòng)子。在非洲爪蟾的5s RNA基因啟動(dòng)子在未鑒別出前,人們都以為它在起始位點(diǎn) 的上游,缺失分析表明,當(dāng)上游序列全部被切除后5SRNA勺產(chǎn)物仍照樣合成。當(dāng) 缺失在基因內(nèi)發(fā)生時(shí)仍可轉(zhuǎn)錄,只不過產(chǎn)物也缺少一段。但缺失發(fā)生在+55 區(qū)域時(shí),就不再轉(zhuǎn)錄。因此可以推測啟動(dòng)子位于起始點(diǎn)下游 +55,可能由于pol加起 始轉(zhuǎn)錄要有一個(gè)

25、固定的距離。當(dāng)缺失發(fā)生在基因末端,但保留80bp序列時(shí)轉(zhuǎn)錄不受影響。但當(dāng)缺失發(fā)生在80bp區(qū)域轉(zhuǎn)錄就會(huì)停止,表明啟動(dòng)子的下游分界域 在+80。因此5SRNA勺啟動(dòng)子是在基因中的+55+80之間。含有這個(gè)區(qū)域的DNAt段 就可在其上起始轉(zhuǎn)錄,起始點(diǎn)在+55的更上游的位置。用突變分析表明有兩種類型的內(nèi)部啟動(dòng)子,每一種都由兩部分構(gòu)成。這是兩 個(gè)短的序列元件中問問隔著一個(gè)可變化的序列。比較一下這兩種類型的內(nèi)部啟動(dòng)子表明:I型內(nèi)部啟動(dòng)子含有兩個(gè)分開的 boxA (口 G G C N N AG T - G句) 和boxC (C G G T C G A-N N C C )序列。而II型內(nèi)部啟動(dòng)子含有兩個(gè)分開

26、的 boxA和boxB。II型內(nèi)部啟動(dòng)子中boxA和boxB之間的距離較寬。通常有功能的 此類啟動(dòng)子中的兩個(gè)box就不能緊緊連在一起。但上游啟動(dòng)子正是這樣。內(nèi)部啟動(dòng)子中的起始的各個(gè)階段,需要涉及 3個(gè)起始因子,TF m A已被克 隆,是一種合9個(gè)鋅指的蛋白(Zinc finger protein )。TF m B含有TB可口 兩個(gè)其它的蛋白。TFmC是一種大分子蛋白復(fù)合物,至少有 5個(gè)亞基,分為兩個(gè) 功能域r A (300KRNA pol m啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)構(gòu)和功能因子結(jié)構(gòu)TF m A38Kda,有9個(gè)鋅指結(jié)合于1型內(nèi)部啟動(dòng)子(5sRNA基因)的C框,使mC結(jié)合在C框下游,輔助m B定位結(jié)

27、合TF m B含TBP和另外二種蛋白定位因子,使Pol結(jié)合在起始位點(diǎn)上TF m C含t A和只有5個(gè)亞基cB結(jié)合n型內(nèi)部啟動(dòng)子 (tRNA基因)的B框,起增強(qiáng)子的作用。TA結(jié)合A框,起啟動(dòng)子的作用;輔助W B定位結(jié)合TBP是m B, n D, SL1的亞基和特異DNA序歹U及RNA Pol結(jié)合,使 Pol結(jié)合在正確的位占土八、-1-Tn D含TBP亞基結(jié)合TATA框,確定選擇 Pol mPBP次近端結(jié)合蛋白可能和口 D一道輔助mB定位結(jié)合的另一途徑和pB,分別和2型內(nèi)部啟動(dòng)子(tRNA基因啟動(dòng)子)的A框和B框結(jié)合。B框相 當(dāng)于增強(qiáng)子的作用,A框相當(dāng)于啟動(dòng)子的作用。在I型內(nèi)部啟動(dòng)子中(5sRNA

28、S 因啟動(dòng)子)TFIH A結(jié)合在C框上,使TFIH C結(jié)合在C框下游。在II型內(nèi)部啟動(dòng)子 中TF m C的結(jié)合使TFm B依次結(jié)合在起始位點(diǎn)的近上游。TF m B結(jié)合在起 始位點(diǎn)上并和TF m C相連。這些因子作用的突出特點(diǎn)是當(dāng)將 TFmA和m C從啟動(dòng)子上除去(在體外 用高濃度的鹽)不影響起始反應(yīng)。只要 TFm B仍結(jié)合在起始點(diǎn)的附近就能使 RNA poi正確地結(jié)合在轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)。因此只有 TF m b才是poi m所必需的起始因 子。TF m A和TF m C僅是一種裝配因子(assembly factor ),它們的作用 是輔助TF田B結(jié)合到正確的位置上。這樣就解釋了下游啟動(dòng)子怎樣使聚合酶結(jié) 合到上游位點(diǎn)。TF m B的功能是作為一個(gè)“定位因子” (positioning factor )負(fù)責(zé)RNApol 結(jié)合正確位置上。就像pol I中的SL1那樣。功能類似于原核的 因子。它本身 缺乏和DNA勺結(jié)合能力,但可以和結(jié)合在 DNA±的其它蛋白結(jié)合。前面已說過 TF m B含有TBP;而SL1也含有TBP;它可能作為 TFmB的一個(gè)亞基,直接 和RNAf目互作用。內(nèi)啟動(dòng)子雖然賦

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