简述真核生物转录水平的调控机制。
简述真核生物转录水平的调控机制。
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(1)反式作用因子有3个明显的结构作用特点:①分子中含有DNA识别结合域、转录激活域、蛋白质-蛋白质结合域;②能特异性识别及结合基因上游调控区的顺式作用元件;③结合后,可以激活或阻遏下游基因的表达。
DNA结合城具有下列的结构模式:①锌指结构;②同源结构域;③亮氨酸拉链结构;④螺旋一环一螺旋结构;⑤碱性α-螺旋。转录活性域通常也具有:①酸性α-螺旋结构域;②富含谷氨酰胺结构域;⑧富含脯氨酸结构域。反式作用因子通过上述结构特征介导反式作用因子与顺式元件的相互作用。
(2)反式作用因子对转录起始的调控,涉及:①反式作用因子的活性调节;②反式作用因子与顺式元件的结合方式及特点。
①活性调节:反式作用因子合成后,可以无活性的状态存在,也可以在需要时才合成,合成后就有活性。总之,反式作用因子的激活包括下面四种类型:a.表达式调节:这类因子合成出来就有活性,只在需要时才合成并迅速降解,不能积累。b.共价修饰调节后的激活:包括磷酸化去磷酸化修饰及糖基化修饰。C.配体结合后激活:如某些激素的受体型的转录调控因子,与激素结合后即被激活。d.蛋白质-蛋白质相互作用:形成同源或异源二聚体后,才有调节活性。
②与顺式元件的结合方式及特点:反式作用因子被激活后,即可结合上游启动子元件和增强子元件中的保守性序列。只有少数是先与DNA序列结合,然后才被激活。
a.作用方式:反式作用因子的结合位点一般离其所调控的基因或RNA聚合酶结合位点的距离较远,一般通过成环、扭曲、滑动等方式影响转录起始的调节。
b.组合式调控作用:反式作用因子的作用可以是激活转录,也可以是抑制转录,但反式作用因子对基因表达的调控不是由单一因子完成的,而是几种因子组合发挥特定的作用。不同因子的正或负调控的综合结果,影响着基因的最后转录与否;而且产生的净效应也不是简单加合的结果。
一种反式作用因子可以参与调控不同基因的表达;几种不同的反式作用因子可以控制一个基因的表达。通过上述组合式的表达,使有限数量的反式作用因子可以调控不同基因的表达。[考点]真核生物基因表达在转录水平上的调控。真核生物在转录水平上的调控特点:真核生物的转录调控作用主要是通过反式作用因子、顺式作用元件和RNA聚合酶的相互作用来完成的。当反式作用因子和顺式元件结合后,将影响转录起始复合物的形成,从而影响转录的起始和效率。因此,真核生物的转录调控特点在于:反式作用因子的结构作用特点;以及反式作用因子如何影响转录起始过程,特别是转录起始复合物的形成。
