反式作用因子反式作用因子:能够识别DNA上的顺式作用元件并与之结合的蛋白质因子或复合物。◆通用或基本转录因子—RNA聚合酶结合启动子所必需的一组蛋白因子。如:TFⅡA、TFⅡB、TFⅡD、TFⅡE等。◆特异转录因子(specialtranscriptionfactors)—个别基因转录所必需的转录因子.如:OCT-2:在淋巴细胞中特异性表达,识别Ig基因的启动子和增强子。第31页,共46页,星期日,2025年,2月5日转录水平的调控基因转录的调控需要顺~反因子、蛋白质之间的相互作用第32页,共46页,星期日,2025年,2月5日顺式作用元件与反式作用因子的相互作用1调控蛋白以多聚体(2,4)结合转录水平的调控第33页,共46页,星期日,2025年,2月5日关于基因表达的概念及特点第1页,共46页,星期日,2025年,2月5日真核生物基因表达调控的特点基因表达的时、空特异性时间特异性(temporalspecificity,阶段特异性stagespecificity):按功能需要,某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生。多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性空间特异性(specialspecificity,细胞或组织特异性tissuespecificity):在个体生长全过程,某种基因产物按不同组织空间顺序出现。第2页,共46页,星期日,2025年,2月5日多层次调控DNA①转录调控hnRNA②加工调控mRNA③转运调控mRNA④⑤mRNA降解调控蛋白质失活mRNA⑥蛋白质活性调控翻译调控活性蛋白质细胞核细胞质第3页,共46页,星期日,2025年,2月5日真核生物基因表达调控染色体水平的调控DNA水平的调控转录水平的调控转录后加工的调控翻译水平的调控翻译后水平的调控第4页,共46页,星期日,2025年,2月5日一染色体水平的调控染色质的结构:基本结构是核小体。在细胞中的状态:(1)紧密压缩(2)被阻遏状态(3)有活性状态(4)被激活状态异染色质化第5页,共46页,星期日,2025年,2月5日第6页,共46页,星期日,2025年,2月5日组蛋白对基因活性的影响占先模型(pre-emptivemodel):认为基因能否转录取决于特定位置上组蛋白和转录因子之间的不可逆竞争性结合。转录因子先结合在DNA的特定位点上,基因正常转录;反之,组蛋白先与DNA的特定位点结合,则形成核小体,转录停止。(2)动态模型(dynamicmodel):认为转录因子与组蛋白处于动态竞争之中,基因转录前染色质必须经历结构上的改变,即染色质重塑。在染色质重塑过程中,某些转录因子可以在结合DNA的同时使核小体解体。第7页,共46页,星期日,2025年,2月5日组蛋白的乙酰化-去乙酰化蛋白的乙酰化和去乙酰化是蛋白活性调节的一种重要的形式,通过乙酰化或去乙酰化,改变了染色质结构或是转录因子的活性,可以调节基因转录的活性。组蛋白的乙酰化和去乙酰化能打开或关闭某些基因,增强或抑制某些基因的表达。组蛋白的8个亚基上有32个潜在的乙酰化位点。第8页,共46页,星期日,2025年,2月5日(1)组蛋白乙酰化导致组蛋白表面正电荷减少,组蛋白与DNA结合能力下降,引起核小体解聚并阻止核小体装配,使得染色体处于松弛状态,从而使转录因子和RNA聚合酶顺利结合在DNA上,促进基因转录;(2)组蛋白乙酰化是许多转录调控蛋白相互作用的一种“识别信号”,如H4组蛋白的乙酰化作用参与了指示和吸引TFIID到相应的启动子上,促进转录前起始复合物的装配;(3)细胞分裂期,组蛋白乙酰化参与细胞周期和细胞分裂的调控;(4)组蛋白去乙酰化引起或维持基因沉默。组蛋白乙酰化-去乙酰化的生物功能第9页,共46页,星期日,2025年,2月5日非组蛋白(NHP)非组蛋白大多数是磷蛋白,以磷酸化/去磷酸化修饰的方式调节细胞的代谢、生长、增殖和变异等,并能在核内接受外来信号,构成核内信息转导系统,形成一条调节基因表达的重要途径。第10页,共46页,星期日,2025年,2月5日核基质(nucleamatrix)◆特点:(1)限定DNA环状结构域的大小;(2)各种核基质蛋白之间相互作用,控制染色体组装的程度,调节DNA的复制与转录;(3)可能存在着基因的某种增强元件;(4)可能有DN