《RNA结构与转录》PPT课件

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1、2021/9/1716.2真核生物转录的调控染色质活化1顺式作用原件2反式作用因子3转录后水平调节42021/9/172染色质活化12021/9/173染色质活化1疏松染色质结构的形成1、DNA局部结构的改变与核小体位相变化ATP依赖的染色质重构复合物SWI/SNF的作用；拓扑异构酶能调节DNA双螺旋的局部构象和高级结构变化；B型DNA变成Z型DNA会导致核心组蛋白八聚体与DNA的亲和力降低；核小体的解体和重构2021/9/17430nm染色质纤维的改构2021/9/1752、组蛋白的修饰核小体组蛋白八聚体的N端都暴露在核小体外，某些特殊氨基酸

2、的残基可能发生乙酰基化、甲基化、磷酸化或核糖基化等修饰，结果一是改变染色质结构，直接影响基因转录；二是核小体表面发生改变，易于调控蛋白与染色质接触。2021/9/1762021/9/177组蛋白H3和H4的修饰转录抑制子Sin3结合以后形成辅助抑制因子,通过组蛋白去乙酰化抑制相关基因的转录2021/9/179顺式作用元件2顺式作用元件(cis-actingelement)是指DNA分子上对基因表达有调节活性的特定核苷酸序列。顺式作用元件的活性只影响同一DNA分子上的基因。这种DNA序列多位于基因上游或内含子中。其中主要是起正性调控作用的顺式作用

3、元件，包括启动子(promoter)、增强子(enhancer)；近年又发现起负性调控作用的元件沉默子(silencer)2021/9/1710启动子的结构和功能TATA框（TATAbox）：位于－25～－30位置，是RNA聚合酶Ⅱ识别和结合位点。富含AT碱基，一般有8bp，改变其中任何一个碱基都会显著降低转录活性。又称为HognessboxCAAT框（CAATbox）：位于－70～－80位置，共有序列GGCC(T)CAATCT。决定启动子的起始效率。GC框(GCbox)：－110位置。增强转录活性。2021/9/1711不论是启动子还是增强子

4、序列，转录调节功能都是通过与特定的DNA结合蛋白的相互作用而实现的能直接或间接识别各种顺式作用元件并与之结合从而调控基因转录效率的各种蛋白质分子称为反式作用因子(trans-actingfactor)。不同的DNA序列和不同的DNA结合蛋白之间在空间结构上的相互作用，以及蛋白质与蛋白质之间的相互作用，构成了复杂的基因转录调控机制。研究得比较多得反式作用因子有：激活子（transcriptionactiator）、SP1、CTF、Ap－1、Ap-2、Oct－1、Oct－2等。反式作用因子32021/9/17122021/9/1713DNA结合域

5、(DNA-bandingdomain)螺旋-转角-螺旋(helix-turn-helix)锌指结构(zincfingermotif)亮氨酸拉链结构(leucinezipper)螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)碱性结构域反式作用因子一般都具有2个不同功能的结构域(domain)。反式作用因子32021/9/1714螺旋-转角-螺旋(helix-turn-helix)是最早发现于原核生物中的一个关键因子，该结构域长约20个aa，主要是两个α-螺旋区和将其隔开的β转角。其中的一个被称为识别螺旋区，因为它常常带有数个直接与DN

6、A序列相识别的氨基酸。常结合CAAT盒LambdaCroTrprepressorLambdarepressorfragmentCAPfragments2021/9/1717锌指结构(zincfingermotif)长约30个aa，其中4个氨基酸（Cys或2个Cys，两个His）与一个Zinc原子相结合。与Zinc结合后锌指结构较稳定。常结合GC盒mouseZif2682021/9/1719亮氨酸拉链(leucinezipper)亮氨酸拉链的肽链上每相隔七个残基就会有一个疏水的亮氨酸残基，这些残基位于DNA结合域的C端-α螺旋上，这样α-螺旋的侧

7、面每两圈就会出现一个亮氨酸，形成一个疏水的表面。结果在α-螺旋的疏水表面间就可以互相作用，形成二聚体。这种相互作用形成一个卷曲的卷曲结构(coiled-coilstructure)。2021/9/17202021/9/1721碱性亮氨酸拉链(basicleucinezipper)由赖氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）组成DNA结合区。2021/9/1722螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)二个α-螺旋被一个非螺旋的多肽环分成二个单体蛋白，该调控区长约50个aa残基，同时具有DNA结合和形成蛋白质二聚体的功能，其主要特点是可

8、形成两个亲脂性α-螺旋，C端α-螺旋一侧的疏水残基可以二聚化，其DNA结合功能是由一个较短的富碱性氨基酸区所决定的。2021/9/1723螺旋-环-螺