第七章 真核基因的表達調控

第七章真核基因的表達調控第1頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月真核生物基因調控可分為兩大類，第一類是瞬時調控或稱可逆性調控，它相當于原核細胞對環(huán)境條件變化所做出的反應，包括某種底物或激素水平升降，或細胞周期不同階段酶活性的調節(jié)；第二類是發(fā)育調控或稱不可逆調控，是真核基因調控的精髓部分，它決定了真核細胞生長、分化、發(fā)育的進程。第2頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)基因調控發(fā)生的先后次序，可將其分為轉錄水平調控及轉錄后水平調控。后者又進一步分為RNA加工成熟過程的調控、翻譯水平的調控及蛋白質加工水平的調控。①誘發(fā)基因轉錄的信號、②基因調控在哪一步(模板DNA的轉錄、mRNA的成熟或蛋白質合成)實現(xiàn)以及③不同水平基因調控的分子機制是研究基因調控的三個主要內容。第3頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1真核生物的基因結構與轉錄活性

真核細胞與原核細胞在基因轉錄、翻譯及DNA的空間結構方面存在的差異:(l)在真核細胞中，成熟mRNA為單順反子mRNA，很少存在原核生物中常見的多基因操縱子形式。(2)真核細胞DNA與組蛋白和大量非組蛋白相結合，只有一小部分DNA是裸露的。第4頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)高等真核細胞DNA中很大部分是不轉錄的，大部分真核細胞的基因中間存在不被翻譯的內含子。(4)真核生物能夠有序地根據(jù)生長發(fā)育階段的需要進行DNA片段重排，還能在需要時增加細胞內某些基因的拷貝數(shù)，這種能力在原核生物中是極為鮮見的。5第5頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(5)在原核生物中，轉錄的調節(jié)區(qū)很小，大都位于轉錄起始位點上游不遠處；調控蛋白結合到調節(jié)位點上可直接促進或抑制RNA聚合酶對它的結合。在真核生物中，基因轉錄的調節(jié)區(qū)則大得多，可能遠離核心啟動子達幾百個甚至上千個堿基對。這些調節(jié)區(qū)也能與蛋白質結合，但并不直接影響啟動子對RNA聚合酶的接受程度，而是通過改變整個基因5'上游區(qū)DNA構型來影響它與RNA聚合酶的結合力。第6頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(6)真核生物的RNA在細胞核中合成，只有經(jīng)轉運穿過核膜，到達細胞質后，才能被翻譯成蛋白質。原核生物中不存在這樣嚴格的空間間隔。(7)許多真核生物的基因只有經(jīng)過復雜的成熟和剪接過程，才能被順利地翻譯成蛋白質。第7頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1外顯子和內含子的可變調控通常，一個基因的轉錄產(chǎn)物通過組成型剪接只能產(chǎn)生一種成熟mRNA。由于選擇性剪接，有一些真核生物基因的原始轉錄產(chǎn)物可通過不同的剪接方式，產(chǎn)生不同的mRNA。一些核基因由于轉錄時選擇不同的啟動子，使mRNA表達水平發(fā)生極大的變化。第8頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月小鼠淀粉酶基因表達由S外顯子起始的轉錄物是由L外顯子起始轉錄產(chǎn)物的100倍以上。第9頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2DNA水平上的基因表達調控在個體發(fā)育過程中，DNA會發(fā)生規(guī)律性變化，從而控制基因表達和生物的發(fā)育。成熟紅細胞能產(chǎn)生大量的可翻譯成熟珠蛋白的mRNA，它的前體細胞是不產(chǎn)生珠蛋白的。這種變化是由于基因的拷貝數(shù)發(fā)生了永久性變化所調控的。這樣的DNA水平的調控是真核生物發(fā)育調控的一種形式，這包括基因丟失、擴增、重排和移位。這種調控使基因組發(fā)生了改變。10第10頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月開放型活性染色質結構引起轉錄真核基因的活躍轉錄是在染色質上進行的。準備轉錄時，染色質在特定區(qū)域被解旋松弛，引起核小體結構和DNA局部結構的變化，并導致結構基因暴露，促進轉錄因子與啟動子區(qū)DNA的結合，誘發(fā)基因轉錄。第11頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月暴露的DNA易受核酶的攻擊，活躍表達基因所在染色質上含有DNA酶I超敏感位點，這些超敏感位點大多位于基因5’端啟動子區(qū)。非活性狀態(tài)基因5’端相應位點不表現(xiàn)對DNA酶I的超敏感性。第12頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月基因擴增基因擴增――為了滿足某個階段生長發(fā)育的需要，基因的拷貝數(shù)專一性大量增加的現(xiàn)象，是基因活性調控的一種方式。例如，非洲爪蟾的卵母細胞中原有rRNA基因（rDNA）約500個拷貝。卵裂期和胚胎期，需要大量的rRNA，基因會大量復制rDNA，使拷貝數(shù)達到200萬，擴增約4000倍。第13頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1·3DNA甲基化與基因活性的調控DNA甲基化修飾途徑存在于所有高等生物中并與基因表達調控密切相關。大量研究表明，DNA甲基化能關閉某些基因的活性。DNA甲基化能引起染色質結構、DNA構象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質相互作用方式的改變，從而控制基因表達。第14頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月DNA的甲基化DNA甲基化修飾過程通過改變基因的表達，參與細胞的生長、發(fā)育過程及X染色體失活等的調控。DNA甲基化主要形成5-甲基胞嘧啶(5-mC)和少量的N6-甲基腺嘌呤(N6-mA)及7-甲基鳥嘌呤(7-mG)。15

第15頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月DNA甲基化抑制基因轉錄的機理用組蛋白Hl與含CCGG序列的甲基化和非甲基化DNA實驗后發(fā)現(xiàn)：甲基化達到一定程度時會發(fā)生從常規(guī)的B-DNA向Z-DNA的過渡。又由于Z-DNA結構收縮，螺旋加深，使許多蛋白質因子賴以結合的元件縮入大溝而不利于基因轉錄的起始。DNA甲基化導致某些區(qū)域DNA構象變化，影響蛋白質與DNA的相互作用；抑制轉錄因子與啟動區(qū)DNA的結合效率。第16頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月用序列相同但甲基化水平不同的DNA為材料，比較其作為RNA聚合酶轉錄模板的活性，發(fā)現(xiàn)甲基的引入不利于模板與RNA聚合酶的結合，降低了其體外轉錄活性。5-甲基胞嘧啶在DNA上并不是隨機分布的，基因的5'端和3’端往往富含甲基化位點，而啟動區(qū)DNA分子上的甲基化密度與基因轉錄受抑制的程度密切相關。17

第17頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7·2真核基因的轉錄調控真核基因的調控主要也是在轉錄水平上進行的。具體方式是特定的反式作用因子(trans-actingfactor，又稱跨域作用因子)與順式作用元件(cis-acting，element)相互作用而進行的。第18頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7.2.1順式作用元件真核生物啟動子和增強子。它們由若干DNA序列元件組成，它們常與特定的功能基因連鎖在一起。第19頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1.啟動子(Promoter)真核基因啟動子由核心啟動子和上游啟動子兩個部分組成，是在基因轉錄起始位點(+1)及其5'上游大約100～200bp以內的一組具有獨立功能的DNA序列，是決定RNA聚合酶Ⅱ轉錄起始點和轉錄頻率的關鍵元件。20第20頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)核心啟動子(corepromoter)是指保證RNA聚合酶Ⅱ轉錄正常起始所必需的、最少的DNA序列。包括轉錄起始位點及轉錄起始位點上游-25～-30bp處的TATA盒。核心啟動子單獨起作用時，只能確定轉錄起始位點并產(chǎn)生基礎水平的轉錄。第21頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)上游啟動子元件(upstreampromoterelement，UPE)包括通常位于-7Obp附近的CAAT盒(CCAAT)和GC盒(GGGCGG)等，能通過TFⅡD復合物調節(jié)轉錄起始的頻率，提高轉錄效率。第22頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.增強子及其對轉錄的影響增強子是指能使與它連鎖的基因轉錄頻率明顯增加的DNA序列。病毒、植物、動物和人類正常細胞中都發(fā)現(xiàn)有增強子存在。作為基因表達的重要調節(jié)元件，增強子通常具有下列特性:第23頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)增強效應十分明顯一般能使基因轉錄頻率增加10～200倍，有的可以增加上千倍。(2)增強效應與其位置和取向無關不論增強子以什么方向排列(5'→3'或3'→5')，甚至與靶基因相距3000bp或在靶基因下游，均表現(xiàn)出增強效應。(3)大多為重復序列一般長約50bp，適合與某些蛋白因子結合。其內部常含有一個產(chǎn)生增強效應時所必需的核心序列:(G)TGGA/TA/TA/T(G)。第24頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(4)沒有基因專一性，可以在不同的基因組合上表現(xiàn)增強效應。(5)許多增強子受外部信號的調控，如金屬硫蛋白基因啟動區(qū)上游所帶的增強子，就可以對環(huán)境中的鋅、鎬濃度做出反應。25第25頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月增強子的功能受DNA雙螺旋空間構象的影響。增強子有如下3種作用機制:1.影響模板附近的DNA雙螺旋結構，導致DNA雙螺旋彎折或在反式因子的參與下，以蛋白質之間的相互作用為媒介形成增強子與啟動子之間"成環(huán)"連接，活化基因轉錄。2.將模板固定在細胞核內特定位置，如連接在核基質上，有利于DNA拓撲異構酶改變DNA雙螺旋結構的張力，促進RNA聚合酶在DNA鏈上的結合和滑動。3.增強子區(qū)可以作為反式作用因子或RNA聚合酶進入染色質結構的"入口"。第26頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．2．2反式作用因子參與調控靶基因轉錄效率的蛋白質，它們能識別或者結合在各類順式作用元件核心序列上(如:上游調控元件或增強子區(qū)域)。這些因子有兩種獨立的活性:特異地與DNA結合位點相結合，然后激活轉錄。兩種活性可以獨立分配給特定的蛋白結構域，分別稱作DNA結合結構域和激活結構域，兩者是相分離的。它們在蛋白質的不同區(qū)域。第27頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1DNA結合結構域1.螺旋-轉折-螺旋(helix-turn-helix，H-T-H)結構這一類蛋白質分子中有至少兩個α螺旋，中間由短側鏈氨基酸殘基形成“轉折”，近竣基端的α螺旋中氨基酸殘基的替換會影響該蛋白質在DNA雙螺旋大溝中的結合。與DNA相互作用時，同源域蛋白的第一、二兩個螺旋往往靠在外側，其第三個螺旋則與DNA大溝相結合，并通過其N-端的多余臂與DNA的小溝相結合。

第28頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第29頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.鋅指結構域這種結構域有兩種形式，"C2H2"型鋅指通過2個半胱氨酸和2個組氨酸殘基固定，這四個殘基與鋅離子在空間上形成一個四面體結構。這種鋅指折疊形成一個緊密的結構，由二條β鏈和一個α-螺旋組成，α-螺旋與DNA大溝結合。該α-螺旋區(qū)域上含有保守的堿性氨基酸，負責與DNA的結合。另一鋅指結構是鋅離子與4個半胱氨酸結合，它出現(xiàn)在一百多種類固醇激素受體轉錄因子中。這些因子由同型或異型的二聚體組成，其中每一單體包含2個C4鋅指結構。兩個單體通過鋅離子穩(wěn)定折疊成更復雜的構象，再把每個單體的α-螺旋插入到DNA的連續(xù)大溝中。30第30頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第31頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3.堿性結構域在許多DNA結合蛋白中都發(fā)現(xiàn)了堿性結構域，它通常是與亮氨酸拉鏈或HLH基序中的一個聯(lián)合在一起的，結果被稱做堿性亮氨酸拉鏈(bZIP)或堿性HLH蛋白。蛋白的二聚作用使二個堿性結構城相鄰，進而可與DNA發(fā)生作用。第32頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2二聚體結構域1.亮氨酸拉鏈亮氨酸拉鏈的肽鏈上每相隔七個殘基就會有一個疏水的亮氨酸殘基，這些殘基位于DNA結合域的C端-α螺旋上，這樣α-螺旋的側面每兩圈就會出現(xiàn)一個亮氨酸，形成一個疏水的表面。結果在α-螺旋的疏水表面間就可以互相作用，形成二聚體。這種相互作用形成一個卷曲的卷曲結構(coiled-coilstructure)。第33頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月bZIP轉錄因子包含一個堿性的DNA結合區(qū)域，其N端與亮氨酸拉鏈相連，這也可以被看作是α-螺旋C端的延伸。每個α-螺旋相連的堿性結構域形成一個對稱的結構，沿DNA相反的方向延伸并與對稱的DNA識別位點發(fā)生作用，最終像一個夾子夾在DNA上。亮氨酸拉鏈在一些利用DNA結合結構域的蛋白中也可以不通過堿性結構域而作為二聚體結構域使用，包括一些同源域蛋白。第34頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第35頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.螺旋-環(huán)-螺旋（HLH）結構域這一結構在總體上與亮氨酸拉鏈相似，只是它的二個α-螺旋被一個非螺旋的多肽環(huán)分成二個單體蛋白，C端α-螺旋一側的疏水殘基可以二聚化。與亮氨酸拉鏈一樣，HLH結構也經(jīng)常與堿性結構域相鄰，以形成DNA結合所需的二聚體。第36頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．2．2．3轉錄激活結構域1.酸性激活結構域通過比較酵母Gcn4和Gal4的轉錄激活結構域、哺乳動物糖皮質激素受體以及疤疹病毒激活子VPl6發(fā)現(xiàn)它們都含有很高比例的酸性氨基酸，這樣的結構域被稱作酸性激活結構域，且是許多轉錄激活結構域的特征。第37頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.富含谷氨酰胺結構域富含谷氨酞胺的結構域是在轉錄因子SPl的二個激活區(qū)域上首次發(fā)現(xiàn)的。與酸性結構域一樣，谷氨酰胺殘基所占的比例很重要。3.富含脯氨酸結構域在一些轉錄因子中所發(fā)現(xiàn)的富含脯氨酸結構域，與谷氨酰氨相似，有一個能激活轉錄的連續(xù)脯氨酸殘基鏈。第38頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．2．2．4阻抑物結構域轉錄的阻抑有可能是通過間接地對激活因子功能的干擾而實現(xiàn)的，有以下幾種情況:阻斷了激活因子的DNA結合位點(與原核生物的阻抑蛋白一樣)。并非阻礙DNA結合而是掩蓋了激活結構域。第39頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月哺乳動物甲狀腺激素受體的結構域在缺少甲狀腺激素的情況下可以阻抑轉錄，而在與配體結合后又可激活轉錄。Wilms癌基因WT1的產(chǎn)物是一個抑癌蛋白，這個抑癌蛋白就有一個特定的富脯氨酸阻抑結構域。第40頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．2．3轉錄調控的對象激活結構城多樣性的存在給我們提出了一個問題，即在起始轉錄復合體中它們的調控對象是相同的還是不同的?酸性激活結構域可以從下游的增強子位點激活轉錄，而富含脯氨酸結構域的激活力很弱，富含谷氨酰氨根本無法激活;在酵母中富含脯氨酸的結構域和酸性結構域具有活性，而富含谷氨酰胺的結構域則沒有活性，這些都表明激活結構域有著不同的調控對象。

第41頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月不同的轉錄激活因子調控的對象是不一樣的，可能的情況有以下幾種:·染色質結構;·與TFⅡD作用;·與TFⅡB作用;·對TFⅡH復合體的調整和作用。不同的激活結構域有著不同的調控對象，而且轉錄起始和延伸過程的任何組分或階段都可能成為調控的對象，從而實現(xiàn)轉錄的多階段調控。第42頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．2．4轉錄調控實例1.組成性轉錄因子:SPlSPl與一段富含GC的保守序列GGGCC沿相連，是一種組成性轉錄因子。SPl存在于所有的細胞類型中，包含3個鋅指結構以及2個富含谷氨酰胺轉錄激活結構域。SPl的富含谷氨酰胺結構域與TAFⅡll0發(fā)生特異性作用，而TAFⅡll0與TATA結合蛋白（TBP)相結合組成TFⅡD。這就是SPl如何調控起始轉錄復合體的一種方式。第43頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2.激素調控:類固醇激素受體激素由一類細胞分泌，然后將信號轉移給另一類細胞。如類固醇激素是脂溶性的，可以穿過細胞膜與被稱作類固醇激素受體的轉錄因子相互作用。在沒有類固醇激素存在的條件下，該受體與抑制蛋白結合，游離在細胞質中，對轉錄有阻抑作用。當類固醇激素與受體結合后，可以使受體從抑制蛋白上游離出來，然后受體二聚化，進而轉移到細胞核中，轉化為轉錄激活因子。

第44頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第45頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月3.磷酸化調控:STAT蛋白某些激素不穿過細胞，它們與細胞表面的受體結合，通過信號轉導的過程將信號傳遞給細胞內的蛋白。如γ-干擾素通過激活JAK激酶，誘發(fā)轉錄因子（STATlα）的磷酸化（當STATlα沒有磷酸化時，以單體的形成存在于細胞質中，沒有轉錄活性）。它的一個特定酪氨酸殘基發(fā)生磷酸化后，便能夠形成同型二聚體，并從細胞質轉移到細胞核中，進而激活在啟動子處含有一保守DNA結合序列的目標基因的表達。

第46頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第47頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月4.轉錄延伸：HIVTatHIV編碼一種稱為Tat的激活蛋白，該蛋白為HIV基因的大量表達所必需。Tat與RNA上的一段稱為TAR的莖環(huán)結構結合（TAR是HIVRNA5’端的轉錄起始點后的一段不翻譯區(qū)域）。在哺乳動物細胞中Tat所起的主要作用表現(xiàn)在轉錄延伸的過程中，若沒有Tat的存在，RNA聚合酶Ⅱ轉錄復合體將因進程過慢而使HIV的轉錄過早終止。

第48頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月Tat可與RNA結合因子一起以復合體形式結合在轉錄物的TAR序列上，Tat-RNA復合體可以向后成環(huán)，并與裝配在啟動子處的新形成的轉錄起始復合體作用，這種作用導致TFⅡH的激酶活性被激活，結果RNA聚合酶Ⅱ的羧基端結構域(CTD)實現(xiàn)磷酸化，使得RNA聚合酶前進，完成HIV轉錄單位的閱讀，實現(xiàn)HIV蛋白的大量合成。第49頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第50頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月5.胚胎發(fā)育:同源域蛋白同源框是一段保守的DNA序列，編碼一種同源異型域的螺旋-轉角-螺旋的DNA結合蛋白。果蠅同源異型基因編碼的轉錄因子中的同源異型域負責身體各部分的正確分化。例如，同源異型基因中的一種Antennapedia的突變可使果蠅在應該長觸角的地方長出腿來。

第51頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7·3轉錄后的基因調控轉錄調節(jié)是基因表達調控的最重要方式，但還有其他方式?；虮磉_的過程中可能被調控，步驟越多產(chǎn)生調控的形式也會越多。真核生物轉錄之后到達翻譯的路比原核生物長，所經(jīng)步驟也多，因此，基因的轉錄后調控就顯得更為重要。RNA的加工成熟和蛋白質合成，在真核基因調控中起著重要作用。第52頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7·3·1mRNA加工成熟過程中的調控編碼蛋白質的基因轉錄時首先生成前體pre-mRNA(或稱hnRNA)，然后再加工剪接為成熟有生物功能的mRNA。這些加工主要包括在mRNA的5‘末端加“帽子”，在其3’末端加上poly(A)，進行RNA的剪接以及核苷酸的甲基化修飾等。由于hnRNA被不同的加工會產(chǎn)生不同mRNA，它作為蛋白質合成模板的功能就會不同，所以mRNA的加工成熟是基因表達的重要調控環(huán)節(jié)。第53頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1、復雜轉錄單位對調控的影響一些編碼組織和發(fā)育特異性蛋白質的基因含有復雜轉錄單位，它們除了含有數(shù)量不等的內含子以外，其原始轉錄產(chǎn)物能通過多種不同方式加工成兩個或兩個以上的mRNA。(1)利用多個5’端轉錄起始位點或剪接位點產(chǎn)生不同的蛋白質。下圖說明肌球蛋白堿性輕鏈基因選用了不同的5'轉錄起始位點及剪接不同外顯子產(chǎn)生蛋白質異構體LCl和LC3的過程。第54頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第55頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)利用多個加poly(A)位點和不同的剪接方式產(chǎn)生不同的蛋白質。這類基因調控點在于有兩個或多個加poly(A)位點，可通過不同的剪接方式得到不同的蛋白質。例如大鼠降鈣素基因就是如此。第56頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月第57頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月2、mRNA有效性的調控真核生物能否及時、長時間利用成熟的mRNA翻譯出蛋白質，與mRNA的穩(wěn)定性相關。原核生物mRNA的半衰期平均大約3min。高等真核生物迅速生長的細胞中mRNA的半衰期平均約為3h。在高度分化的終端細胞中許多mRNA極其穩(wěn)定，有的壽命長達十幾天，加上強啟動子的多次轉錄，使一些終端細胞特有的蛋白質合成達到驚人的水平。第58頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月1112第59頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月例如，家蠶絲心蛋白基因具有很強的啟動子，幾天內即可轉錄出105個絲心蛋白mRNA，而它的壽命長達4天，每個mRNA分子能重復翻譯出105個絲心蛋白，所以4天內可產(chǎn)生1010個絲心蛋白，說明mRNA壽命的延長是mRNA有效性的一個重要因素。第60頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月7．3．2翻譯水平的調控在高等真核生物中轉運鐵蛋白受體（TfR）和鐵蛋白負責鐵吸收和鐵解毒。這兩個mRNA上存在相似的順式作用元件－－鐵應答元件(ironresponsiveelement，IRE)，IRE與IRE結合蛋白(IREBP)相互作用控制了這兩個mRNA的翻譯效率。當細胞處于缺鐵或高鐵水平時，能產(chǎn)生兩個數(shù)量級的蛋白水平差異，卻沒有在mRNA水平上發(fā)現(xiàn)存在顯著差異。第61頁，課件共69頁，創(chuàng)作于2023年2月研究表明，位于5’非翻譯區(qū)的IRE控制了鐵蛋白mRNA的翻譯效率，去掉這個非翻譯區(qū)IRE，可造成鐵蛋白的永久性