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DNA顺式作用元件 制作人：李静 2012110205 作物栽培学与耕作学 内容简介 顺式作用元件概述 顺式作用元件结构 顺式作用元件与反式作用因子关系 同一DNA分子中具有转录调节功能的特异DNA序列 。 定义 化学本质 存在于DNA分子中的较短的DNA序列 顺式作用元件概述 顺式作用元件在分子遗传学领域，相对同一染色体或DNA分子而言为“ 顺式” ；对不同染色体或DNA分子而言为“反式”。 顺式作用元件结构 顺式作用元件结构 （一）启动子 启动子一般位于真核基因转录起始点上游200bp以内。包括 至少一个转录起始点以及一个以上的机能组件。 1.TATA盒 TATA盒共有序列是TATAAAA，通常位于转录起始点上游- 25-30bp，决定转录的方向和精确的转录起始点。TATA盒 是基本转录因子TFIID结合位点。 2.起始子 在一些真核基因的上游没有典型的TATA盒，但在某些无 TATA盒的基因转录起始点附近发现了起始子元件INR，一般 将位于转录起始点下游的调控序列称为下游起始子。 3.上游启动子元件 除TATA盒外，GC盒（GGGCGG）和CAAT盒（GCCAAT）也 是很多基因常见的，它们通常位于转录起始点上游-30- 110bp区域。 顺式作用元件结构 （二）调节元件 一般位于基因转录起始点上游-200bp以上区域的顺式作用元件 ，包括增强子和沉寂子 1.增强子 起正调控作用的顺式元件，位于真核基因中远离转录起始点， 能明显增强启动子转录效率的顺式作用元件，它对方向和定位 无依赖性。一般具有组织特异性和细胞特异性。序列长度一般 在70200bp之间，基本核心组件常为812bp，部分序列有回 文结构特征，可以单拷贝或多拷贝串联形式存在。 2.沉寂子 和起正调控作用的增强子相对应的是起负调控作用的沉寂子。 它的功能不受定位和方向的限制。与相应的反式作用因子结合 后，可降低或封闭某些基因的表达。 增强子和沉寂子协调可决定基因表达的时空顺序 3.转座元件 一些DNA序列在染色体上的座位可以在一系列的靶位点之间插 入或移出，此系列称为转座元件。 顺式作用元件与反式作用因子关系 反式作用因子：与顺式作用元件结合的可扩散性蛋白，包括基础因 子，上游因子，诱导因子。 真核生物的转录调控是调控的最重要的途经，大多是通过顺式作用 元件和反式作用因子复杂的相互作用而实现的。 顺式作用元件与反式作用因子关系 1.顺式作用元件本身不编码任何蛋白质，仅仅 提供一个作用位点，只有与反式作用因子相互 作用才起作用。 2.反式作用因子通过不同的途经发挥调控作用 ，它们与特异的靶基因的顺式元件相结合起作 用。 反式作用因子一般具有两大类结构域：一 类是识别和结合特异DNA顺式作用元件所必需 的，一类是调节转录基因效率所必需的。两类 结构域具有不同的特征，但同一类结构域具有 一些共同的结构特点。 反式作用因子结构域类型 1.螺旋-转折-螺旋 有2个螺旋，螺旋2是识别和DNA结合，一般结合于大沟；螺旋1 和其它蛋白质结合。两个螺旋由一个转角链接 2.锌指 锌指这个名称来源于它的结构，它由一小组保守 的氨基酸和锌离 子结合，在蛋白质中形成了相对独立的功能域，像一根根手指伸 向DNA的大沟。 3、亮氨酸拉链 两个蛋白质分子对应的螺旋区之间的两行亮氨酸通过疏水性相互 作用形成1个类似拉链的结构，称为亮氨酸拉链。对形成稳定的蛋 白二聚体十分重要。 4、螺旋一环一螺旋 有2个螺旋，螺旋中有些疏水氨基酸，分布在螺旋一侧。螺旋间 被长短不同的肽断分隔而形成的结构。 反式作用因子结构域类型 反式作用因子结构域类型 反式作用因子通过不同的结构域与不同DNA 顺式作用元件互作用来实