第五章转录第二部分

真核生物的 RNA转录 按其对 - 鹅膏蕈碱敏感性而分为三种； 均由 10 12个大小不同的亚基所组成，结构非常复杂，其功能也不同。 真核生物 RNA聚合酶类型类型 转录产物转录产物rRNA:18s,5.8s,28shnRNA, snRNAtRNA ,5srRNA对鹅膏蕈碱对鹅膏蕈碱 的反应的反应不敏感不敏感高度敏感高度敏感中度敏感中度敏感定定 位位核核 仁仁 核基质核基质核基质核基质 某些常用的转录抑制剂抑制剂 靶酶 抑制作用利福霉素 细菌的全酶 与 亚基结合，阻止起始链霉溶菌素 细菌的核心酶 与 亚基结合，阻止延长放线菌素 D 真核 RNA聚合酶 与 DNA结合，并阻止延长-鹅膏蕈碱 真核 RNA聚合酶 与 RNA聚合酶 结合真核生物的启动子l 类型 I基因的启动子l 类型 II基因的启动子l 类型 III基因的启动子类型 I基因的启动子l RNA pol I转录生成 18S、 5.8S、 28S rRNAl 不同真核生物的 rRNA转录起始位点邻近的序列是完全不同的，因此， RNA pol I启动子区域有较大的差异l rRNA基因具有显著的种属特异性l 不同种属的 rRNA调控区具有某些共同的特征rRNA基因重复单位l 拷贝区l 外间区（ ETS）l 内间区（ ITS）l 非转录区（NTS）. 类型 I基因的启动子 ：上游控制元件上游控制元件 (UCE)和核心启动子和核心启动子NTSETS ITS1 ITS218S 5.8S 28SNTSETS ITS1 ITS218S 5.8S 28S-180 -107 -45 +1上游控制元件增强转录效率核心启动子起始转录核心序列（核心启动子）l人 的 rRNA的核心序列在 -45+20l小鼠的 rRNA的核心序列在 -45+9l缺失、替代、突变都会消除或强烈降低rRNA转录能力l决定转录起始的精确位置上游控制元件（ UCE）l-150 -107l缺失、置换、插入等破坏这一区段序列，可造成 rRNA转录下降 100倍。类型 II基因的启动子（一）转录起始位点（ Inr)（二）基本启动子（三）转录起点上游元件（四）转录起点下游元件核心启动子启动子近端序列元件（PSE)转录起始点帽子位点（ Cap site）lPyPyANT/APyPy （ Py=嘧啶 C或 T）l是转录的起始位点（ Inr）基本启动子TATA box（ Hogness box）lTATAAAA， 两侧富含 GCl位于 -26-34 ， -30左右l决定转录起始的选择。TATA boxl 有的真核基因中没有 TATA box， 如腺病毒 DNA结合蛋白基因（ 27kd）l TATA box的缺失使转录不能选择特定的起始位点，因而形成几种不同的 5端的 mRNA。 如海胆H2A基因l TATA box突变会使转录频率大大下降TATA突变基因 TATA序列 TATA突 变 转录 效率伴清 蛋白 TATA TAGA 大大下降兔 珠蛋白 ATAAAA ATGTAA 下降 80%人 -珠蛋白 ATAAAA ATGAAA或ATAC/GAA 地中海 贫 血1、 CAAT boxl GGC/TCAATCTl 位于 -75， -70-80l 开头两个 G的重要性等于 CAAT部分，非常保守l 可能是真核生物 RNA pol II的结合部位，决定转录起始的频率CAAT boxl 缺失、突变会导致转录活性大大下降l 兔 -珠蛋白启动子 CAAT缺失、GGCCAATCT变成 TTCCAATCT， 则转录活性只剩 12%l CCAAT变为 TCAAT， 则转录活性只剩下25%2、 GC boxl GGGCGGl 位于 -80-110l GC区与 sp1等转录因子结合，可提高转录起始的频率 类型类型 II基因的启动子基因的启动子DNA序列在转录起始点的 5 端区 (上游区 )-25bp:TATA盒（ Hogness box） ,识别起始位点 -75bp:CAAT盒 (CAATCT) -110bp:GC盒 (GGGCGG)-75bp-110bp类型 III基因的启动子（ 一）基因内启动子（二）基因外启动子（三）混合型启动子（一）基因内启动子l 编码 tRNA、 5SrRNA、 Alu的大多数基因l 5SrRNA基因内的启动子位于 +55+80 ，两端有 A box和 C box。l tRNA基因内启动子位于 +8+72 之间，其中A box位于 +8+30 ， B box位于 +51+72l 在真核生物内 A、 B、 C box是 相对保守的l 基因内启动子 决定转录的起始 与否，而转录起始频率主要由转录起始点决定（ 二） 基因外启动子l snRNA、 U6和人的 7SK RNAl 位于被转录序列的上游l 三种启动子元件：1、 TATA结构2、近端序列元件（ PSE）： -60bp3、 远端序列元件（ DSE）： -250bp（ 增强子）（三）混合型启动子l 海胆硒代半胱氨酸 tRNA（ ser） sec基因l 酵母 U6基因转录因子转录因子 能直接、间接辨认和结合能直接、间接辨认和结合 转录上游区段转录上游区段DNA（顺式作用元件）（顺式作用元件） 的蛋白质，现已发现的蛋白质，现已发现数百种，统称为数百种，统称为 反式作用因子反式作用因子 (trans-acting factors)。 反式反式 作用因子中，直接或间接结合作用因子中，直接或间接结合 RNA聚合酶的，则称为聚合酶的，则称为 转录因子转录因子 (transcriptional factors, TF)，是，是 真核基因转录所必需的 蛋白质因子。真核基因的转录因子l 原核生物 RNA pol不需要其他蛋白质因子参与就能起始转录反应，而真核生物 RNA pol需要一定的蛋白质才能起动转录反应。TF的类型1、通用的转录因子（普遍性转录因子）l