转录水平的调控ppt课件

1、二、转录程度的调控一原核生物的支配子模型一原核生物的支配子模型1.乳糖支配子乳糖支配子酶合成调理的遗传机制酶合成调理的遗传机制支支配子学说配子学说 Jacob和和Monod在研讨在研讨大肠杆菌大肠杆菌-半乳糖苷酶合成半乳糖苷酶合成的遗传根底上，提出了控制的遗传根底上，提出了控制基因表达的支配子学说。基因表达的支配子学说。The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1965Franois JacobAndr Lwoff Jacques Monod 1.乳糖支配子乳糖支配子大肠杆菌生长需求碳源大肠杆菌生长需求碳源, 常见常见的是糖类的是糖类, 最方便利用的是

2、葡萄最方便利用的是葡萄糖糖, 但有些条件下培育基中并无但有些条件下培育基中并无葡萄糖，仅有半乳糖等糖类，这葡萄糖，仅有半乳糖等糖类，这时分解它们的酶类必需合成，才时分解它们的酶类必需合成，才干利用半乳糖。干利用半乳糖。 酶的诱导-lac体系受调控的证据在不含乳糖及-半乳糖苷的培育基中，lac+基因型每个大肠杆功细胞内大约只需1-2个酶分子。假设在培育基中参与乳糖，酶的浓度很快到达细胞总蛋白量的6%或7%，每个细胞中可有超越105个酶分子。 科学家把大肠杆菌细胞放在加有放射性35S标志的氨基酸但没有任何半乳糖诱导物的培育基中繁衍几代，然后再将这些带有放射活性的细菌转移到不含35S、无放射性的培育

3、基中，随着培育基中诱导物的参与，-半乳糖苷酶便开场所成。分别-半乳糖苷酶，发现这种酶无35S标志。阐明酶的合成不是由前体转化而来的，而是参与诱导物后新合成的。乳糖是含有葡萄糖的二糖乳糖是含有葡萄糖的二糖葡萄糖状态葡萄糖状态乳糖状态乳糖状态操纵子状态操纵子状态有有无无关闭关闭有有有有关闭关闭无无无无关闭关闭无无有有开放开放lacZ encodes -galactosidase (LacZ), an intracellular enzyme that cleaves the disaccharide lactose into glucose and galactose. lacY encodes

4、-galactoside permease (LacY), a membrane-bound transport protein that pumps lactose into the cell. lacA encodes -galactoside transacetylase (LacA), an enzyme that transfers an acetyl group from acetyl-CoA to -galactosides. 支配子即基因表达的协同单支配子即基因表达的协同单位，含有构造基因位，含有构造基因(编码编码Pr)和控制和控制部位。部位。控制部分控制部分:调理基因、支配基

5、因调理基因、支配基因 一个支配子的全部基因都陈一个支配子的全部基因都陈列在一同，控制部分可接受调理列在一同，控制部分可接受调理基因产物的调理。基因产物的调理。OPTGIPTG别乳糖X-gal具有半乳糖苷的物质都可诱导具有半乳糖苷的物质都可诱导当葡萄糖与乳糖共存，情况比当葡萄糖与乳糖共存，情况比较复杂，分解它们的酶类必需不较复杂，分解它们的酶类必需不合成。合成。降解物基因活化蛋白降解物基因活化蛋白CAPcatabolic gene activate protein, CAP), 与与cAMP构成构成复合物结合于启动子部位，引起复合物结合于启动子部位，引起DNA构象构象的变化，促进的变化，促进RN

6、A聚合酶与启动子结合，聚合酶与启动子结合，使转录的起始更加频繁，是一种正调控。使转录的起始更加频繁，是一种正调控。当有葡萄糖存在时，其分解代谢产物可抑当有葡萄糖存在时，其分解代谢产物可抑制腺苷酸环化酶活性，激活磷酸二酯酶活制腺苷酸环化酶活性，激活磷酸二酯酶活性，性，cAMP含量下降，使含量下降，使CAP失活。失活。4catabolite activator protein (CAP; also known as cAMP receptor protein, CRP)cAMP-CAP-DNACAP的效应不应该为乳糖独享的效应不应该为乳糖独享单糖的种类：单糖的种类：Ever since the f

7、unction of CRP as an activator of transcription was established, a great deal of work has been done to try and understand exactly how this occurs. Does CRP activate transcription directly? In other words, does it assist RNA polymerase to recognize the promoter by means of direct protein-protein cont

8、acts between CRP and RNA polymerase?ORDoes CRP activate transcription indirectly? Since CRP bends and thus distorts the DNA double helix when it binds, is it possible that increased RNA polymerase binding is a result of structural changes in the DNA?A third possibility is that some combination of bo

9、th direct and indirect effects might be responsible for activation at individual promoters.We can now distinguish 3 classes of CRP-activated promoter: CLASS IClass I CRP-activated promoters require only CRP for activation and the CRP binding site is located upstream of the promoter.The prototype CLA

10、SS I CRP-activated promoter is the lac operon promoter (lacP1). This CRP-binding site is centred 61.5 bp upstream of the startpoint of transcription. CLASS IICLASS II CRP-activated promoters require only CRP for activation and the CRP binding site overlaps the promoter. In these promoters, the CRP b

11、inding site appears to replace the usual -35 region of the promoter.The prototype CLASS II CRP-activated promoter is the gal operon promoter (galP1). This CRP-binding site is centred 41.5 bp upstream of the startpoint of transcription.CLASS IIICLASS III CRP-activated promoters require additional reg

12、ulator proteins as well as CRP for activation. The location of the CRP binding site can be quite variable though it is typically more than 90 bp upstream of the startpoint of transcription.There is no prototype CLASS III CRP-activated promoter since they all have different requirements by way of add

13、itional regulator proteins. Examples of CLASS III CRP-activated promoters are the araBAD promoter and the malK promoter2.色氨酸支配子色氨酸支配子 大肠肝菌培育在只含无机盐及单一大肠肝菌培育在只含无机盐及单一碳源的培育基中，大肠杆菌细胞内可以碳源的培育基中，大肠杆菌细胞内可以测出色氨酸合成的酶系测出色氨酸合成的酶系, 假设在培育基假设在培育基中参与色氨酸中参与色氨酸, 大肠杆菌中色氨酸合成大肠杆菌中色氨酸合成的酶系就明显降低。色氨酸存在时的酶系就明显降低。色氨酸存在时, 阻阻

14、止了色氨酸合成酶系的构成止了色氨酸合成酶系的构成, 细菌可直细菌可直接利用色氨酸接利用色氨酸, 而不用本人合成而不用本人合成, 这种减这种减少酶量的景象称为酶合成的阻遏。少酶量的景象称为酶合成的阻遏。翻译过程对转录的调理翻译过程对转录的调理衰减作用衰减作用(弱化作用弱化作用)E. Coli的色氨的色氨酸合成酸合成翻译过程对转录的调理翻译过程对转录的调理衰减作用衰减作用(弱化作用弱化作用) 色氨酸色氨酸mRNA的的5端有端有162核苷酸核苷酸的前导序列，当的前导序列，当RNA的合成启动后除的合成启动后除非缺乏色氨酸，否那么大部分非缺乏色氨酸，否那么大部分mRNA仅合成仅合成140核苷酸即停顿。前

15、导肽能编核苷酸即停顿。前导肽能编码一小段码一小段14肽，其终止区具有潜在的肽，其终止区具有潜在的茎环构象和成串的茎环构象和成串的U，表现出转录终止，表现出转录终止位点的特征。前导位点的特征。前导RNA链有链有4个区域彼个区域彼此互补，可构成奇特的二级构造，有此互补，可构成奇特的二级构造，有些情况下出现终止子构造。些情况下出现终止子构造。 转录与翻译偶联是原核生物的特征。转录与翻译偶联是原核生物的特征。原核生物翻译终了原核生物翻译终了mRNA上有特殊的上有特殊的终止子构造。终止子构造。 衰减作用衰减作用(弱化作用弱化作用) 的意义的意义E. Coli一个大一个大肠杆菌肠杆菌就是一就是一个完好个完

16、好的生命的生命！E. coli Bacterium 弱化子系统主要是对外源色氨酸浓度弱化子系统主要是对外源色氨酸浓度作出反响，维持浓度的恒定。作出反响，维持浓度的恒定。 色氨酸浓度色氨酸浓度 t没有粮食吃了才想起种庄稼！没有粮食吃了才想起种庄稼！AUG-AAA-CGC-GUU-CAA-UUU-AAA-CAC-CAC-CAU-CAU-AUG-AAA-CGC-GUU-CAA-UUU-AAA-CAC-CAC-CAU-CAU-CAC-CAU-CAU-CCU-GACCAC-CAU-CAU-CCU-GACMet-Thr-Arg-Val-Gln-Phe-Lys-His-His-His-His-His-His

17、-His-Pro-Met-Thr-Arg-Val-Gln-Phe-Lys-His-His-His-His-His-His-His-Pro-Asp-Asp-a leader coding region弱化作用有没有普遍的意义？弱化作用有没有普遍的意义？3.The Histidine Operon: An Attenuator3阿拉伯糖支配子阿拉伯糖支配子 阿拉伯糖阿拉伯糖(arabinose)是另一个可以是另一个可以为代谢提供碳源的五碳糖。在大肠杆为代谢提供碳源的五碳糖。在大肠杆菌中阿拉伯糖的降解需求菌中阿拉伯糖的降解需求3个基因：个基因：araB、araA和和araD，分别编码，分别编码3个酶

18、个酶：araB基因编码核酮糖激酶基因编码核酮糖激酶(ribulokinase)，araA编码编码L-阿拉伯糖阿拉伯糖异构酶异构酶(L-arabinose isomerase)，araD编码编码L-核酮糖核酮糖-5-磷酸磷酸-4-差向异构酶差向异构酶(L-ribulose-5phosphate-4epimerase)。 与与araBAD相邻的是一个复合相邻的是一个复合的启动子区域和一个调理基因的启动子区域和一个调理基因araC，这个，这个AraC蛋白同时显示正蛋白同时显示正、负调理因子的功能。、负调理因子的功能。AraBAD和和araC基因的转录是分别在两条链基因的转录是分别在两条链上以相反的方

19、向进展的。在规范上以相反的方向进展的。在规范的遗传学图谱上，的遗传学图谱上，araBAD基因簇基因簇从启动子从启动子PBAD开场向左进展转录开场向左进展转录，而，而araC基因那么是从基因那么是从Pc向右转向右转录。录。AraC蛋白以蛋白以Crep与与araO1的的结合阻遏本身基因的调理并结合阻遏本身基因的调理并控制着本身的合成。控制着本身的合成。有葡萄糖无阿拉伯糖有葡萄糖无阿拉伯糖无葡萄糖有阿拉伯糖无葡萄糖有阿拉伯糖阿拉伯糖和葡萄糖都很低或阿拉伯糖和葡萄糖都很低或都很高的情况下，都很高的情况下，araBCD的的转录都被阻遏。转录都被阻遏。5.Quorum Sensing: An Activa

20、tor(群体认识群体认识 There exists a species of squid 鱿鱼鱿鱼 the squid has evolved a light organ in which it cultures a very pure, very dense population of a bacteria called Vibrio fischeri. This bacteria produces a substance called luciferase, which glows with the same intensity as the moon.Euprymna scolopes

21、swimming Euprymna scolopes hatching Euprymna scolopes ventral view of light organIn this ventral cross-section of Euprymna Scolopes, the symbiotic light-emitting photophore is the black and silver, two-lobed structure in the center. Courtesy of Margaret McFall-Ngai.bobtail squid 4This Hawaiian bobta

22、il squid (Euprymna scolopes) has silvery tissue around and across its eye. These reflective, silvery tissues of the eye and skin are made of the same unusual proteins that help make the squids flashlight work. 4This Hawaiian bobtail squid (Euprymna scolopes) is a night active predator that buries in

23、 the sand during the day and comes out at night to forage. This adult specimen, which is preparing to bury for the day, has silvery tissues around its eyes and blue-silver tissues in its skin due to proteins called reflectins. 4Protein-based reflectors appear to be unique to squid, octopus and other

24、 members of the cephalopod class of marine animals. Most cephalopods have big heads, large eyes, grabbing tentacles and sacs filled with ink. 4Close-up of the eye of a Hawaiian bobtail squid (Euprymna scolopes). When Vibrio fischeri is not in the squids light organ, it does not need to be making luc

25、iferase, since glowing will not help it or anything else. On the other hand, when inside the light organ, it is to the bacterias advantage to glow, because then the squid will not get eaten and will feed it, away from competition from any other kinds of bacteria. So how can the bacteria know that it

26、 is in a light organ in order to turn on synthesis of luciferase?4The Hawaiian bobtail squid has a built-in flashlight on its underside which is beamed downward by stacks of silvery reflector plates which are made from an unusual family of proteins, according to new research. 4The squids light produ

27、cing organ is powered by glowing bacteria with stacks of the reflector plates surrounding the light organ. This glowing flashlight serves as a spotlight during feeding in the dark ocean. Vibrio fischeri grown for 24 hours on Photobacterium sea water agar Transmission Electron micrograph of Vibrio fi

28、scheri quorum sensing4 Each bacterium is continuously secreting a unique small molecule called VAI (Vibrio fischeri autoinducer) that can diffuse readily through the cell membrane. Thus, there is a declining concentration of the small molecule in a growing circumference around the bacterium. When th

29、ere are many bacteria around, the local concentration of the small molecule will be very high4. The genes for making luciferase are contained in the lux operon. A DNA binding site (luxO) near the lux promoter (luxP) binds a protein called luxR. This protein somehow calls RNA polymerase over when it

30、is bound to the DNA, thus increasing transcription of the DNA and making more polymerase. Thus, luxR is a transcriptional activator of the lux operon. It is important to note that LuxI is the gene that encodes for the enzyme that synthesizes VAIautoinducer. When a bacterium undergoes the transition

31、from not making luciferase to making luciferase, it needs to have the autoinducer around in order to promote binding of LuxR to the operator.SerineN-acyl-L-homoserine lactones (AHLs)酰化高丝氨酸内酯酰化高丝氨酸内酯发光的的益处发光的的益处对于弧菌：对于弧菌： 稳定的食物来源和生活稳定的食物来源和生活环境。环境。对于对于squid：诱捕诱捕消除阴影消除阴影吓阻吓阻通讯通讯Margaret McFall-Ngai, a

32、 biologist at the University of Hawaii. She says that while symbiotic relationships between luminescent bacteria and animals are nothing new, theres some evidence that the bacteria are getting a raw deal. So is this may be less a case of symbiosis than of slavery. The squid, she observes, inhibits t

33、he growth of the bacteria to enhance their luminescence. And the bacterium could make a better living drifting in the ocean, or in the gut of another marine animal, she observes. 细菌的许多行为细菌的许多行为, , 包括包括: : 生物发生物发光、共生景象、生物膜构成、抗生素光、共生景象、生物膜构成、抗生素消费、群体挪动性消费、群体挪动性(Swarming (Swarming motility) motility) 、

34、孢子构成、基因交换以、孢子构成、基因交换以及发病机理等均遭到群体效应的调理及发病机理等均遭到群体效应的调理。Oswald Avery 1944年，加拿大细菌学家Oswald Avery(1877-1955)美国生物学家Macleod和McCarty 发表著名论文, 证明DNA是遗传物质。 19281928年，英国医学微生物学家格里菲斯年，英国医学微生物学家格里菲斯FGriffithFGriffith发现肺炎球菌的转化景象发现肺炎球菌的转化景象肺炎双球菌肺炎双球菌: :粗糙型粗糙型R R光滑型光滑型S S 缘由？ 例子例子 铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌( Pseudomonas ( Pseudomo

35、nas aeruginosa) aeruginosa) 是肺囊肿性纤维化病是肺囊肿性纤维化病人患慢性或致命性感染的最为常见人患慢性或致命性感染的最为常见的病原的病原, , 并会感染烧烫伤或癌症接并会感染烧烫伤或癌症接受化疗的病患。受化疗的病患。含有铜绿假单胞菌的痰液的革兰染色含有铜绿假单胞菌的痰液的革兰染色 囊性纤囊性纤维变性病人痰液显示葡萄球菌和铜绿假单胞维变性病人痰液显示葡萄球菌和铜绿假单胞菌、细的革兰阴性杆菌。革兰染色，放大菌、细的革兰阴性杆菌。革兰染色，放大1000倍倍铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌 培育于麦康培育基，铜绿假单胞菌为非培育于麦康培育基，铜绿假单胞菌为非乳糖发酵菌，经常产生稍带

36、绿色的绿脓菌素色素，其乳糖发酵菌，经常产生稍带绿色的绿脓菌素色素，其氧化酶阳性。麦康基琼脂，氧化酶阳性。麦康基琼脂，18小时，小时，37 铜绿假单胞菌生物膜的构成遭到群铜绿假单胞菌生物膜的构成遭到群体效应的调控体效应的调控, , 这种生物膜对包裹其中的这种生物膜对包裹其中的铜绿假单胞菌起到一定的维护作用铜绿假单胞菌起到一定的维护作用( (防止防止了暴露于人体免疫反响中了暴露于人体免疫反响中, , 减少了与抗菌减少了与抗菌药物的直接接触药物的直接接触) , ) , 使得感染耐久而且难使得感染耐久而且难以治愈。在感染早期经过基因手段切除了以治愈。在感染早期经过基因手段切除了铜绿假单胞菌中的信息素合

37、成酶后发现感铜绿假单胞菌中的信息素合成酶后发现感染病症明显减轻了。因此染病症明显减轻了。因此, , 自诱导剂的生自诱导剂的生物合成酶及自诱导剂感应部位为新的抗菌物合成酶及自诱导剂感应部位为新的抗菌药物的开发提供了有潜力的靶点。药物的开发提供了有潜力的靶点。战略战略2植物病害4玉米丝黑穗病玉米丝黑穗病 Maize head smut玉米大斑病玉米大斑病Northern Leaf Blight of Corn4玉米大斑病菌对玉米的致病性主要是产玉米大斑病菌对玉米的致病性主要是产生致病毒素和一些酶类。早在生致病毒素和一些酶类。早在1975年，年，Yoka等就曾报道病原菌在活体外等就曾报道病原菌在活体

38、外in vitro可以产生果胶甲酯酶、纤维素酶可以产生果胶甲酯酶、纤维素酶等酶类物质和对热稳定的毒素，毒素明等酶类物质和对热稳定的毒素，毒素明显抑制感病幼苗叶绿素的生物合成且活显抑制感病幼苗叶绿素的生物合成且活性与致病才干呈正相关。性与致病才干呈正相关。 N-acyl-L-homoserine lactones (AHLs)酰化高丝氨酸内酯酰化高丝氨酸内酯战略战略2：高丝氨酸内酯水解酶：高丝氨酸内酯水解酶 转基因农作物转基因农作物真核生物转录的调理真核生物转录的调理1转录因子转录因子 顺式作用成分与反式作用成分顺式作用成分与反式作用成分顺式作用元件：顺式作用元件：转录其始点转录其始点上游上游3

39、0bp处的处的TATA序列序列上游几百上游几百bp的的CCAAT序列或序列或GGGCGG序列序列(GC box)在基因上或下游远端或内含子内加强子在基因上或下游远端或内含子内加强子(enhancer)序列序列负调控序列抑制子负调控序列抑制子(silencer)其它特异调控序列其它特异调控序列 以上各种特异的核苷酸序列都是反式作用因子蛋白以上各种特异的核苷酸序列都是反式作用因子蛋白质的靶位点。质的靶位点。反式作用因子：反式作用因子：通用转录因子： 结合在TATA附近的：TFA、TFB、TFD、TFE.转录调控因子：结合在上游特异核苷酸序列上的因子如SPI、CTF、AP-1、 CREB 还有些蛋白

40、质因子，它们本身并不与DNA相结合，却能激活基因的转录，能够在两种不同的调控因子中起桥梁作用。2. 转录因子的功能域转录因子的功能域(domain) a. 转录因子转录因子DNA结合区结合区 Helix-turn-helix(or helix-loop-helix) motif4最早在最早在 噬菌体噬菌体CI和和Cro蛋白及大肠杆菌蛋白及大肠杆菌的的CAP蛋白中发现。虽然在氨基酸序列蛋白中发现。虽然在氨基酸序列上有很大的可变性，但在高级构造上是上有很大的可变性，但在高级构造上是高度保守的。在两个高度保守的。在两个helix中，一个为识中，一个为识别螺旋，它的氨基酸残基直接与靶别螺旋，它的氨基酸

41、残基直接与靶DNA大沟的碱基专注结合。大沟的碱基专注结合。4真核生物中最早在控制果蝇早期发育的真核生物中最早在控制果蝇早期发育的同源域同源域homeodomain)蛋白中发现。蛋白中发现。CAP-cAMP CAP-cAMP-DNAZinc finger motif4H2C2最早发现于最早发现于TFIIA 的的DNA结合区，是结合区，是RNA聚合酶转录聚合酶转录5SRNA基因的必需的因子。基因的必需的因子。含有碱性和极性氨基酸的的区域是识别特异含有碱性和极性氨基酸的的区域是识别特异DNA序列的位点。哺乳细胞的序列的位点。哺乳细胞的SP-1 有类似的有类似的构造。构造。4C4：酵母细胞的：酵母细胞

42、的GAL-4,哺乳动物甾体激素受哺乳动物甾体激素受体，这一类蛋白质中的锌指对体，这一类蛋白质中的锌指对DNA的结合是必的结合是必需的，但对结合的专注性并不重要，在锌指附需的，但对结合的专注性并不重要，在锌指附近的其他氨基酸残基与近的其他氨基酸残基与DNA直接作用构成专注直接作用构成专注结合。结合。Zinc finger(H2C2) motifZinc finger(C4) motifZinc finger(C4)Zine finger-DNAZine finger-DNAZine finger DNAP53-DNA(example of zinc finger)Leu zipper motif

43、4酵母的酵母的GCN4，哺乳动物的，哺乳动物的fos,jun,mys等等蛋白质蛋白质DNA结合区都含有结合区都含有45个个Leu， 它们之间相距它们之间相距7个氨基酸，在个氨基酸，在helix 上每两上每两圈出现一个圈出现一个Leu, 它们排成了一行。这类它们排成了一行。这类蛋白质因子都是以双体方式与蛋白质因子都是以双体方式与DNA靶位靶位点结合，两个蛋白质分子相应的点结合，两个蛋白质分子相应的helix之之间靠间靠Leu残基的疏水作用构成一条拉链，残基的疏水作用构成一条拉链，对双体的构成非常重要，但参与于对双体的构成非常重要，但参与于DNA作用的使该区域以外的氨基酸残基。在作用的使该区域以外

44、的氨基酸残基。在Leu反复区反复区N端的临近的端的临近的30个氨基酸片段个氨基酸片段中有许多碱性氨基酸。当中有许多碱性氨基酸。当Leu 拉链使亚基拉链使亚基构成双体时，碱性区处于适当位置，决构成双体时，碱性区处于适当位置，决议了与议了与DNA序列的专注结合。序列的专注结合。GCN4-DNATrp repressor sheet motif Met repressorb. 转录因子激活基因转录的功能区转录因子激活基因转录的功能区 4酵母的酵母的GAL4,GCN4：GAL4有两个激活转录的功能有两个激活转录的功能区，分别在区，分别在147-196和和768-881aa的范围内。的范围内。GCN4的

45、的在在106-125aa的肽段内。共同特点是含有很多带负电的肽段内。共同特点是含有很多带负电荷的荷的螺旋，但在螺旋，但在aa序列上很少有同源性，序列上很少有同源性，aa的交换的交换实验阐明激活转录的程度与净负电荷变化有关，添实验阐明激活转录的程度与净负电荷变化有关，添加激活区的负电荷数能提高激活转录的程度。加激活区的负电荷数能提高激活转录的程度。4哺乳动物的哺乳动物的AP-1、fos、jun、及糖皮质激素受体也、及糖皮质激素受体也有类似的酸性激活区。有类似的酸性激活区。4酵母和哺乳动物的酸性激活区可以互换。用酵母和哺乳动物的酸性激活区可以互换。用GAL4的的DNA结合区与结合区与fos的酸性激

46、活区交融成的杂蛋白具有的酸性激活区交融成的杂蛋白具有激活激活GAL基因表达的功能，同样用基因表达的功能，同样用fos的的DNA结合区结合区与与GAL4酸性激活区交融也具有促进基因转录的功能。酸性激活区交融也具有促进基因转录的功能。4SP1：结合于：结合于GC box上，其中在上，其中在N端的两端的两个主要结合区含有个主要结合区含有25%的谷氨酰胺。的谷氨酰胺。4类似的有：类似的有：4 果蝇的果蝇的Antennapedia和和Zeste蛋白蛋白4 酵母的酵母的HAP-1、HAP-2和和GAL114 哺乳动物的哺乳动物的Oct-1、Oct-2、jun、fos、SRF等。等。4CTF-1、CTF-、

47、CTF-3和和AP-24 蛋白质羧基端具有激活基因转录蛋白质羧基端具有激活基因转录的功能，这一区域含有的功能，这一区域含有20-30%的脯氨酸的脯氨酸残基。残基。3.转录因子的作用规律转录因子的作用规律 4一种蛋白质因子可以结合多个顺式作用元件。一种蛋白质因子可以结合多个顺式作用元件。4一种顺式作用元件可以作为多种蛋白质因子的一种顺式作用元件可以作为多种蛋白质因子的作用靶区。作用靶区。 4有些蛋白质因子经物理或化学诱导后才具有活有些蛋白质因子经物理或化学诱导后才具有活性。性。 4磷酸化作用对一些蛋白质因子的功能作用是很磷酸化作用对一些蛋白质因子的功能作用是很重要的重要的 。4蛋白质因子与特异蛋

48、白质因子与特异DNA序列相互作用涉及蛋白序列相互作用涉及蛋白质因子之间的反响。质因子之间的反响。 4.转录因子与生物的性状转录因子与生物的性状 同源异型突变和同源域同源异型突变和同源域l 指发育过程中躯体的一部分发育成另外一部分，最早在果蝇中发现，阐明不同蛋白质或者几种调理蛋白质的不同组合可以控制细胞的发育。 现已证明，有两类8个同源异形基因控制胚胎最早期的空间方位，这些基因从果蝇到人类都是根本一样的。这些基因都含有180个核苷酸的序列，称homeobox同源域，高度保守，编码蛋白质羧基末端的60个氨基酸。 这些同源异型基因编码的都是区域特异性的转录因子。 动物的发育过程开场由少数几个主基因(

49、master gene)控制胚胎分化的方向性，然后由不同的器官特异性基因决议器官的发生。基因与基因间存在明显的等级关系。 同源域同源域-DNA Helix-turn-helix5.真核生物转录调控的例子：真核生物转录调控的例子：Galactose Metabolism Is Regulated by Specific Positive and Negative Control Factors in YeastMetabolism of galactoseMetabolism of galactoseEven when functionally related genes are cluster

50、ed, they usually give rise to separate transcripts. Three of the four genes (GAL7:transferase,GAL10:epimerase,GAL1;kinase)associated with galactose utilization are clustered on chromosome XI, whereas the fourth, for galactose transport, is specified by a gene(GAL2) located on chromosome XII.Expression of the four structural genes is by specific postive and negative controls.Each of the structural genes is associated with a distinct mRNA. The GAL7 and GSL10 genes