微生物基因組中基因調控網(wǎng)絡的結構與演化(編輯修改稿)
2025-08-15 01:59 本頁面
【文章內容簡介】 相近種類基因組序列的積累。這使解決調控元件的保守性成為可能?，F(xiàn)有的基因組序列不僅為我們提供了來了解像啟動子區(qū)、轉錄因子結合位點和終止信號通路的順式調控元件在進化上的保守性，而且還使我們能夠利用各種比較基因組分析技術來預測它們。 啟動子是指在細菌中轉錄起始需要 RNA聚合酶識別和結合上游轉錄單元的特異性的 DNA序列。啟動子序列的識別是通過 RNAP和 sigma因子 (一種小的蛋白質 )結合實現(xiàn)的，這種在大腸桿菌中原始的持家 sigma因子是通過 rpoD基因編碼的，也稱為 sigma70。在細菌中，啟動子被定義為位于轉錄起始位點附近的（ 68bp）的一段 DNA片段 ,它能使一個基因或一組基因被轉錄。 轉錄因子結合位點 轉錄因子結合位點的識別是理解基因轉錄調控機理的重要環(huán)節(jié)，準確的預測算法將有助于人們識別不同轉錄因子的目標基因，進而研究轉錄因子結合位點在上游調控區(qū)中的位置對轉錄調控的影響。 轉錄因子識別 TGs，它們能控制轉錄歸因于啟動子區(qū)域存在有結合位點。典型的一個轉錄因子，與它們的靶基因或轉錄單元的啟動子區(qū)結合，能控制基因正向或負向的表達。抑制物位點抑制基因轉錄已知道發(fā)生在轉錄起始位點的下游，激活子一般在起始位點上游的 DNA相結合。在大腸桿菌里，有大量的因子充當轉錄抑制物，因此在轉錄網(wǎng)絡中的大多數(shù)基因是負調控。兩個普遍的計算方法可用來推斷在啟動子區(qū)的轉錄因子結合位點：（ 1）分析共調控基因（ 2）上游區(qū)域的同源基因種系發(fā)育足跡法 基于選擇壓保持非編碼區(qū)的調控元件在遺傳上的相似性。兩種方法的目的在于確立有效的統(tǒng)計學模式，這在保持定位基因間區(qū)域的背景下是保守的，因為對基因序列中的共同調控基因識別是困難的，大多數(shù)推斷調控基序的計算途徑用種系相近的同源基因的上游區(qū)域作為序列種組。轉錄因子結合位點預測相關文獻：轉錄因子結合位點和組合調控模式的研究（清華大學理學博士學位論文） 開發(fā)出一個從相關序列中尋找出現(xiàn)頻率高的轉錄因子的預測算法。在多個調控序列上得到的出現(xiàn)頻率高的片段很可能是對于這組序列的轉錄調控有重要作用的序列元件。本算法通過對比目標序列和背景序列中序列元件出現(xiàn)的頻率，識別出在目標序列中存在的出現(xiàn)頻率高的轉錄因子結合位點。用已知的結合位點的位置權重矩陣為基礎，本算法可以方便地將預測
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