真核生物基因表達(dá)調(diào)控eukaryoticgeneregulationwxj_第1頁(yè)
真核生物基因表達(dá)調(diào)控eukaryoticgeneregulationwxj_第2頁(yè)
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第1頁(yè)/共81頁(yè)第一頁(yè),共82頁(yè)。基因激活轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄后加工mRNA降解蛋白質(zhì)降解等翻譯翻譯后加工轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄起始多階段調(diào)控(Multi-stage)最關(guān)鍵的一步?第2頁(yè)/共81頁(yè)第二頁(yè),共82頁(yè)?;虮磉_(dá)的時(shí)間特異性第3頁(yè)/共81頁(yè)第三頁(yè),共82頁(yè)?;虮磉_(dá)的空間特異性第4頁(yè)/共81頁(yè)第四頁(yè),共82頁(yè)。第一節(jié)FeaturesofEukaryoticGeneRegulation真核基因表達(dá)調(diào)控的特征第5頁(yè)/共81頁(yè)第五頁(yè),共82頁(yè)。順式作用元件Cis-actingelements反式作用因子Trans-actingfactors基因表達(dá)調(diào)控第6頁(yè)/共81頁(yè)第六頁(yè),共82頁(yè)。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7頁(yè)/共81頁(yè)第七頁(yè),共82頁(yè)。一、順式作用元件

存在于基因內(nèi)外,與基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)、能夠被基因調(diào)控蛋白特異性識(shí)別和結(jié)合的特定的DNA序列稱(chēng)為順式作用元件(cis-actingelements)。主要包括啟動(dòng)子(pomoter)、增強(qiáng)子(enhancer)和沉默子(silencer)等。第8頁(yè)/共81頁(yè)第八頁(yè),共82頁(yè)。(一)啟動(dòng)子(promoter)

真核基因的啟動(dòng)子指的是RNA聚合酶識(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7~20bp。第9頁(yè)/共81頁(yè)第九頁(yè),共82頁(yè)。TATA盒CAAT盒GC盒

增強(qiáng)子

順式作用元件

結(jié)構(gòu)基因-GCGC---CAAT---TATA轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)真核生物啟動(dòng)子保守序列第10頁(yè)/共81頁(yè)第十頁(yè),共82頁(yè)。1.TATAbox真核細(xì)胞的啟動(dòng)子是包括轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)(transcriptioninitiationsite或transcriptionstartsite)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(coresequences)是在轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游25~35bp處,有一保守的TATA序列,被稱(chēng)為T(mén)ATA盒(TATAbox),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。第11頁(yè)/共81頁(yè)第十一頁(yè),共82頁(yè)。有一些編碼蛋白質(zhì)基因不含TATA盒或起始子,多在起始位點(diǎn)上游約100bp內(nèi)含有2050個(gè)核苷酸的CG序列,被稱(chēng)做CpG島(CpGisland)。此種基因可有多個(gè)轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn),可產(chǎn)生含不同5末端的mRNA。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.CpGisland第12頁(yè)/共81頁(yè)第十二頁(yè),共82頁(yè)。3.啟動(dòng)子上游元件GC盒(GCbox)(GGGCGG)CAAT盒(CAATbox)(GCCAAT)啟動(dòng)子上游元件(promoter-proximalelements,或upstreampromoterelements)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、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:第13頁(yè)/共81頁(yè)第十三頁(yè),共82頁(yè)。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-C-A+1-N-T/A-Y-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。第14頁(yè)/共81頁(yè)第十四頁(yè),共82頁(yè)。(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(upstreamactivatorsequences,UASs)。增強(qiáng)子的作用通常與其所處的位置和方向無(wú)關(guān)。第15頁(yè)/共81頁(yè)第十五頁(yè),共82頁(yè)。增強(qiáng)子距轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)的距離變化很大,從100nt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。第16頁(yè)/共81頁(yè)第十六頁(yè),共82頁(yè)。(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。第17頁(yè)/共81頁(yè)第十七頁(yè),共82頁(yè)。能夠幫助RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄RNA的蛋白質(zhì)統(tǒng)稱(chēng)轉(zhuǎn)錄因子(transcriptionfactors,TF)。以反式作用方式調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄的轉(zhuǎn)錄因子稱(chēng)為反式作用因子(trans-actingfactor),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-actingprotein)。二、反式作用因子第18頁(yè)/共81頁(yè)第十八頁(yè),共82頁(yè)。

cDNAaDNA反式調(diào)節(jié)C順式調(diào)節(jié)mRNAC蛋白質(zhì)CBA

mRNA蛋白質(zhì)AA第19頁(yè)/共81頁(yè)第十九頁(yè),共82頁(yè)?;巨D(zhuǎn)錄因子generaltranscriptionfactors特異轉(zhuǎn)錄因子specialtranscriptionfactors(一)轉(zhuǎn)錄因子分類(lèi)(按功能特性)第20頁(yè)/共81頁(yè)第二十頁(yè),共82頁(yè)?;巨D(zhuǎn)錄因子(generaltranscriptionfactors)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。第21頁(yè)/共81頁(yè)第二十一頁(yè),共82頁(yè)。特異轉(zhuǎn)錄因子(specialtranscriptionfactors)為個(gè)別基因轉(zhuǎn)錄所必需,決定該基因的時(shí)空特異性表達(dá)。轉(zhuǎn)錄激活因子---增強(qiáng)子轉(zhuǎn)錄抑制因子---沉默子第22頁(yè)/共81頁(yè)第二十二頁(yè),共82頁(yè)。轉(zhuǎn)錄因子結(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23頁(yè)/共81頁(yè)第二十三頁(yè),共82頁(yè)。轉(zhuǎn)錄激活可能作用機(jī)制介導(dǎo)轉(zhuǎn)錄相關(guān)蛋白的化學(xué)修飾和構(gòu)象改變改變啟動(dòng)子周?chē)娜旧|(zhì)的結(jié)構(gòu)招募RNA聚合酶,促其快速準(zhǔn)確定位第24頁(yè)/共81頁(yè)第二十四頁(yè),共82頁(yè)。參與RNA-polⅡ轉(zhuǎn)錄的基本轉(zhuǎn)錄因子

第25頁(yè)/共81頁(yè)第二十五頁(yè),共82頁(yè)。參與RNA-polⅡ轉(zhuǎn)錄的基本轉(zhuǎn)錄因子

TBP:TATA結(jié)合蛋白,TAF:TBP輔因子CTD:RNA聚合酶大亞基羧基末端的結(jié)構(gòu)域蛋白激酶活性,使CTD磷酸化TFⅡHATPase57(a)34(b)TFⅡE解螺旋酶30,74TFⅡF促進(jìn)RNA-polⅡ結(jié)合及作為其他因子結(jié)合的橋梁33TFⅡB穩(wěn)定TFⅡD-DNA復(fù)合物12,19,35TFⅡA輔助TBP-DNA結(jié)合TAF**結(jié)合TATA盒TBP*38TFⅡD功能亞基組成,分子量(kD)轉(zhuǎn)錄因子蛋白激酶活性,使CTD磷酸化TFⅡHATPase57(a)34(b)TFⅡE解螺旋酶30,74TFⅡF促進(jìn)RNA-polⅡ結(jié)合及作為其他因子結(jié)合的橋梁33TFⅡB穩(wěn)定TFⅡD-DNA復(fù)合物12,19,35TFⅡA輔助TBP-DNA結(jié)合TAF**結(jié)合TATA盒TBP*38TFⅡD功能亞基組成,分子量(kD)轉(zhuǎn)錄因子第26頁(yè)/共81頁(yè)第二十六頁(yè),共82頁(yè)。(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)二聚體化第27頁(yè)/共81頁(yè)第二十七頁(yè),共82頁(yè)。螺旋-回折-螺旋(helix-turn-helix,HTH)

第28頁(yè)/共81頁(yè)第二十八頁(yè),共82頁(yè)。Helix-turn-helixmotifsStructure:about20aminoacidslong2shortalphahelicies(7–9aminoacidslong)DNArecognitionhelix(bindsspecificDNAsequence)Recognitionhelixand2ndhelixform~90°angleveryshortturn(NOTabeta-turn)Oftenglycineatstartoftheturn(helixbreaker)第29頁(yè)/共81頁(yè)第二十九頁(yè),共82頁(yè)。HowdoesthelacrepressorbindDNA?DNADNArecognitionhelixturnSecondalphahelix第30頁(yè)/共81頁(yè)第三十頁(yè),共82頁(yè)。同源異型域(homeodomain,HD)第31頁(yè)/共81頁(yè)第三十一頁(yè),共82頁(yè)。

鋅指結(jié)構(gòu)(Zincfinger)C2H2型鋅指第32頁(yè)/共81頁(yè)第三十二頁(yè),共82頁(yè)。反向平行β片層DNA大溝α螺旋Zn2+第33頁(yè)/共81頁(yè)第三十三頁(yè),共82頁(yè)。Zinc-FingerMotifsCCHHZnCCHHZnCCHHZnSeveralsubtypes(Cys4,Cys2-His2…)Example:Cys2His2typeZincdoesnotinteractwithDNAUsuallymultiplezinc-fingersinarowAtleastsomealsobindRNAConsensussequence:

[Y,F]-X-C-X2-4-C-XXX-F-XXXXX-L-XX-H-X3-5-H第34頁(yè)/共81頁(yè)第三十四頁(yè),共82頁(yè)。

亮氨酸拉鏈(leucinezipper)第35頁(yè)/共81頁(yè)第三十五頁(yè),共82頁(yè)。Leucinezippers(bZip)BasicregionoftheproteinbindstoDNAMainlyactasdimersorothersometimesasothermultimersSpecialalpha-helicesallowformationofcoiled-coilstructures.Hydrophobicresidues(Leu)alignononesideofthehelixExample:JunandFos7777第36頁(yè)/共81頁(yè)第三十六頁(yè),共82頁(yè)。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37頁(yè)/共81頁(yè)第三十七頁(yè),共82頁(yè)。三、真核基因表達(dá)調(diào)控——正性調(diào)節(jié)占主導(dǎo)采用負(fù)性調(diào)節(jié)機(jī)制不經(jīng)濟(jì)保證基因表達(dá)調(diào)節(jié)的特異性保證基因表達(dá)調(diào)節(jié)的精確性第38頁(yè)/共81頁(yè)第三十八頁(yè),共82頁(yè)。第二節(jié)ChromosomalRegulationofEukaryoticGeneExpression真核基因表達(dá)的染色質(zhì)水平調(diào)控第39頁(yè)/共81頁(yè)第三十九頁(yè),共82頁(yè)。常染色質(zhì)(euchromatin)異染色質(zhì)(heterochromatin)組蛋白密碼(histonecode)染色質(zhì)重塑(chromatinremodeling)基本概念第40頁(yè)/共81頁(yè)第四十頁(yè),共82頁(yè)。

結(jié)構(gòu)松弛,分散分布在核內(nèi)的染色質(zhì),對(duì)DNaseI敏感,DNA可降解為約200bp或其倍數(shù)的片斷;基因表達(dá)處于活性狀態(tài),故亦稱(chēng)為活性染色質(zhì)。使用DNaseI處理活性染色質(zhì)時(shí),常會(huì)出現(xiàn)一些高敏感位點(diǎn)(hypersensitivesites),通常位于轉(zhuǎn)錄基因的5’和3’側(cè)翼轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)的蛋白結(jié)合位點(diǎn)附近的裸露DNA上。常染色質(zhì)(euchromatin)第41頁(yè)/共81頁(yè)第四十一頁(yè),共82頁(yè)。異染色質(zhì)(heterochromatin)

結(jié)構(gòu)高度致密,處于凝聚狀態(tài)的染色質(zhì),對(duì)DNaseI不敏感?;虮磉_(dá)處于阻遏狀態(tài)。組成性異染色質(zhì)(constitutiveheterochromatin):所有細(xì)胞,整個(gè)細(xì)胞周期都存在的異染色質(zhì)。其DNA不含基因,因而一直保持凝聚狀態(tài)。兼性異染色質(zhì)(facultativeheterochromatin):在特定細(xì)胞,生長(zhǎng)發(fā)育的特定階段,由常染色質(zhì)凝聚轉(zhuǎn)變成的異染色質(zhì)。第42頁(yè)/共81頁(yè)第四十二頁(yè),共82頁(yè)。染色質(zhì)重塑(chromatinremodeling)

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)調(diào)節(jié)基因的表達(dá),稱(chēng)為染色質(zhì)重塑,也稱(chēng)為核小體重塑(nucleosomeremodeling)。主要包括:CpG島甲基化

組蛋白共價(jià)修飾第43頁(yè)/共81頁(yè)第四十三頁(yè),共82頁(yè)。CpG島甲基化使DNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,其甲基化程度與基因表達(dá)活性呈反比關(guān)系

。1、CpG島甲基化第44頁(yè)/共81頁(yè)第四十四頁(yè),共82頁(yè)。2、組蛋白共價(jià)修飾

組蛋白修飾包括組蛋白的乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化和多聚ADP-核糖基化。這些多樣化的修飾及其時(shí)空的組合可以使組蛋白與DNA的親和力改變,改變?nèi)旧|(zhì)的結(jié)構(gòu),從而影響生物學(xué)功能。因此被稱(chēng)為組蛋白密碼(histonecode)。第45頁(yè)/共81頁(yè)第四十五頁(yè),共82頁(yè)。46H2AH4H3H2BH2BH2AH3H4H3H2A第46頁(yè)/共81頁(yè)第四十六頁(yè),共82頁(yè)。47

NucleosomeStructure

Wikipedia第47頁(yè)/共81頁(yè)第四十七頁(yè),共82頁(yè)。48AnatomyofNucleosomeandHistoneChaperons

Ransom(2010)Cell第48頁(yè)/共81頁(yè)第四十八頁(yè),共82頁(yè)。49Histonemodification

Zhou(2011)NatRevGenet

第49頁(yè)/共81頁(yè)第四十九頁(yè),共82頁(yè)。第50頁(yè)/共81頁(yè)第五十頁(yè),共82頁(yè)。核小體重塑:ATP依賴(lài)性核小體重塑復(fù)合體參與的核小體的移位、替換和去組裝改變等。核小體重塑過(guò)程:

基因活化蛋白結(jié)合;

ATP依賴(lài)性酶蛋白復(fù)合體結(jié)合轉(zhuǎn)錄活性區(qū);

ATP依賴(lài)性酶水解ATP,提供能量;移去或替換核小體。3、核小體重塑(nucleosomeremodeling)第51頁(yè)/共81頁(yè)第五十一頁(yè),共82頁(yè)。52NucleosomeRemodeling

Kasten(2011)Cell第52頁(yè)/共81頁(yè)第五十二頁(yè),共82頁(yè)。53ChromatinremodelersareATP-dependentmachinesthatacttoalterthelocalstructureofchromatinbyrepositioning(or‘sliding’),ejectingorincorporatingnucleosomes,histonevariantreplacing,ortobeplatformtorecruitchromatin-associatedproteinssuchasDNMT,HDAC,etc.DuringDNAreplication,forexample,agroupofchromatinremodellersacttoinsertnucleosomesintothenewlyformingchromatinfiber..SWI/SNF(switch/sucrosenonfermentable)and

CHD(chromodomainhelicaseDNA-binding)familyproteinscantriggerejectionofanucleosome(topleft).

ISWI(imitationswitch)familyproteins,canslideanucleosome(topright).INO80(inositol-requiring80)familyproteinsexchangehistonedimers(histonevariantsormodifiedhistones),havingalocalimpactonchromatinactivity.ModificationTypesofNucleosomesduringCellularProcessesSWI/SNF,Or,CHDINO80ISWIAlexandre(2011)NatRevMolCellBiol第53頁(yè)/共81頁(yè)第五十三頁(yè),共82頁(yè)。54ChromatinRemodelingDeterminesTranscriptionOn/Off

Zhou(2011)NatRevGenet

repositioning第54頁(yè)/共81頁(yè)第五十四頁(yè),共82頁(yè)。55ConvertingbetweenEuchromatinandHeterochromatin

Alexandre(2011)NatRevMolCellBiol

ChromatinRemodeling(Epigenetics)Histone((i)chemicalmodification:methyl,acetyl,Ub,etc.(ii)histonevariantreplacementH2AZ,H2AX,H2Aγ,H3.3).DNAmethylmodification,CpG.Nucleosomerepositioning(sliding,ejection,insertion)第55頁(yè)/共81頁(yè)第五十五頁(yè),共82頁(yè)。56ChromatininPluripotentStemCellvsDifferentiatedCellAlexandre(2011)NatRevMolCellBiol第56頁(yè)/共81頁(yè)第五十六頁(yè),共82頁(yè)。57ChromatinRemodeling&TissueSpecificity

4-TypesofchromatinremodelersRemodelersvsarchitecture第57頁(yè)/共81頁(yè)第五十七頁(yè),共82頁(yè)。第三節(jié)TranscriptionalRegulationofEukaryoticGeneExpression真核基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控第58頁(yè)/共81頁(yè)第五十八頁(yè),共82頁(yè)。

一、轉(zhuǎn)錄起始的調(diào)控①基因活化蛋白與增強(qiáng)子或UASs的結(jié)合;②基本轉(zhuǎn)錄因子在啟動(dòng)子處的組裝;③輔助激活蛋白(coactivator)和/或中介子(mediator)在基本轉(zhuǎn)錄因子/RNA聚合酶II復(fù)合物與基因活化蛋白之間的輔助和中介作用。

RNA聚合酶II與啟動(dòng)子的結(jié)合,即轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的組裝需要諸多蛋白質(zhì)因子的協(xié)同作用。這通常包括:第59頁(yè)/共81頁(yè)第五十九頁(yè),共82頁(yè)。pol-ⅡⅡFⅡAⅡBPol-ⅡⅡFⅡHⅡETBPTAFTATAⅡAⅡBTATAⅡHⅡECTD-P參與RNA-polⅡ轉(zhuǎn)錄的基本轉(zhuǎn)錄因子的組裝TBPTAF第60頁(yè)/共81頁(yè)第六十頁(yè),共82頁(yè)。轉(zhuǎn)錄前起始復(fù)合物第61頁(yè)/共81頁(yè)第六十一頁(yè),共82頁(yè)。第62頁(yè)/共81頁(yè)第六十二頁(yè),共82頁(yè)。第63頁(yè)/共81頁(yè)第六十三頁(yè),共82頁(yè)。修飾剪接編輯定向轉(zhuǎn)運(yùn)降解二、轉(zhuǎn)錄后調(diào)控第64頁(yè)/共81頁(yè)第六十四頁(yè),共82頁(yè)。(一)mRNA5’端加帽和3’端加尾修飾除組蛋白外,所有真核細(xì)胞mRNA都有5’端的帽子和3’端的PolyA尾結(jié)構(gòu)。它們的作用在于:

①有助于保護(hù)mRNA免于被核糖核酸酶降解;④5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。③促進(jìn)mRNA從細(xì)胞核轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞漿;②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;第65頁(yè)/共81頁(yè)第六十五頁(yè),共82頁(yè)。(二)選擇性剪接(alternativeRNAsplicing)許多初始轉(zhuǎn)錄本可以通過(guò)選擇性剪接方式,去除不同的內(nèi)含子而被加工形成不同的mRNAs,因而形成不同的多肽。第66頁(yè)/共81頁(yè)第六十六頁(yè),共82頁(yè)。真核細(xì)胞轉(zhuǎn)錄物選擇性加工的兩種機(jī)制

第67頁(yè)/共81頁(yè)第六十七頁(yè),共82頁(yè)。大鼠降鈣素基因轉(zhuǎn)錄物的選擇性加工

第68頁(yè)/共81頁(yè)第六十八頁(yè),共82頁(yè)。人視黃醛還原酶mRNA的選擇性剪接mRNAPre-mRNA同種異型mRNA第69頁(yè)/共81頁(yè)第六十九頁(yè),共82頁(yè)。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。第70頁(yè)/共81頁(yè)第七十頁(yè),共82頁(yè)。(三)mRNA編輯

RNA編輯指轉(zhuǎn)錄后除了選擇性剪接以外的加工導(dǎo)致RNA剪輯序列的改變,導(dǎo)致蛋白質(zhì)產(chǎn)物的氨基酸序列與基因初級(jí)轉(zhuǎn)錄物的序列不完全對(duì)應(yīng)。RNA編輯最初是在某些原生細(xì)胞線(xiàn)粒體細(xì)胞色素氧化酶的亞基Ⅱ基因的轉(zhuǎn)錄后加工中發(fā)現(xiàn),通過(guò)RNA編輯在該基因的初級(jí)轉(zhuǎn)錄物中插入了4個(gè)尿嘧啶核苷酸,從而使原來(lái)的閱讀框架發(fā)生移動(dòng)。第71頁(yè)/共81頁(yè)第七十一頁(yè),共82頁(yè)。原生細(xì)胞線(xiàn)粒體細(xì)胞色素氧化酶亞基Ⅱ基因的轉(zhuǎn)錄后編輯(a)原生細(xì)胞線(xiàn)粒體細(xì)胞色素氧化酶亞基Ⅱ基因的轉(zhuǎn)錄后編輯(b)指導(dǎo)RNA

在RNA的編輯中的作用(模板作用)第72頁(yè)/共81頁(yè)第七十二頁(yè),共82頁(yè)。apo-B基因(載脂蛋白B基因)的組織特異性表達(dá)5’3’5’3’apoB-100apoB-48CAAUAA

未編輯的RNA5’

3’脫氨基作用的RNA編輯(終止密碼子)1453612152CAA第73頁(yè)/共81頁(yè)第七十三頁(yè),共82頁(yè)。

(四)mRNA的轉(zhuǎn)運(yùn)現(xiàn)象:估計(jì)有1/5的核

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