【正文】 tenDavidson）協(xié)同調節(jié)模型 該模型認為在個體發(fā)育期，許多基因被協(xié)同調控，而重復序列在調控中具有重要的作用。設想不連鎖基因發(fā)生協(xié)同誘導是通過結構基因以外的三個遺傳因子參與作用。 模型結構：a．結構基因=生產(chǎn)基因（P，produce gene）。它的前端有一受體位點（R，recepter site）?？杀患せ钜蜃樱╝ctivator）激活。 b．整合基因（I，integrator gene）是產(chǎn)生激活物的基因。 c．感受位點（S，sensor sit）負責接受生物體對基因表達的調控信號。 調控機理： a．通過特定的激活因子可以同時控制不連鎖但含有相同受體位點的許多結構基因的協(xié)同表達。含有相同受體位點的基因組成一組（set）。 b．如果一個結構基因的鄰近具有幾個不同的受體位點，每個受體位點可以被一個特異性的激活因子所識別，那么這個結構基因就能在不同情況下表達，也就是說，這一結構基因可以屬于幾個不同的組。 c．如果一個感受位點可以控制幾個整合基因，可同時產(chǎn)生幾種激活因子，那么，不同組的基因也可以同時被激活進行協(xié)同表達，這種同處于一個感受位點之下的所有結構基因稱為一套（battery）基因。 ②順式作用元件(cisacting elements)真核基因的順式調控元件是基因周圍能與特異轉錄因子結合而影響轉錄的DNA序列。包括啟動子(promoter)、增強子(enhancer)；近年又發(fā)現(xiàn)起負性調控作用的元件沉寂子(silencer)。③反式作用因子(transacting factors) ④調控蛋白（反式作用因子）與DNA結合的方式Ⅰ Helixturnhelix（螺旋轉角螺旋） 是最早發(fā)現(xiàn)于原核生物中的一個關鍵因子，該旋區(qū)，因為它常常帶有數(shù)個直接與DNA序列相識別的氨基酸。 Ⅱ Zinc finger（鋅指） 長約30個aa，其中4個氨基酸（Cys或2個Cys，兩個His）與一個Zinc原子相結合。與Zinc結合后鋅指結構較穩(wěn)定。Ⅲ 螺旋環(huán)螺旋（ helixloophelix） 該調控區(qū)長約50個aa殘基，同時具有DNA結合和形成蛋白質二聚體的功能，其主要特點是可形成兩個親脂性α螺旋，兩個螺旋之間由環(huán)狀結構相連，其DNA結合功能是由一個較短的富堿性氨基酸區(qū)所決定的。 Ⅴ Leucine zippers（亮氨酸拉鏈） 是親脂性（amphipathic）的α螺旋，包含有許多集中在螺旋一邊的疏水氨基酸，兩條多肽鏈以此形成二聚體。每隔7個殘基出現(xiàn)一個亮氨酸。由賴氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）組成DNA結合區(qū)。有如日常使用的拉鏈結構,故稱之為亮氨酸拉鏈。 ⑷基因的轉錄后調控 剪切，編輯等。⑸翻譯水平的調控（translational control）63. 真核生物基因組結構特點① 在真核細胞中，一條成熟的mRNA鏈只能翻譯出一條多肽鏈，不存在原核生物中常見的多基因操縱子形式。② 真核細胞DNA都與組蛋白和大量非組蛋白相結合，只有一小部分DNA是裸露的。③ 高等真核細胞DNA中很大部分是不轉錄的，大部分真核細胞的基因中間還存在不被翻譯的內含子。④ 真核生物能夠有序地根據(jù)生長發(fā)育階段的需要進行DNA片段重排，還能在需要時增加細胞內某些基因的拷貝數(shù)。⑤ 在真核生物中，基因轉錄的調節(jié)區(qū)相對較大，它們可能遠離啟動子達幾百個甚至上千個堿基對，這些調節(jié)區(qū)一般通過改變整個所控制基因539。上游區(qū)DNA構型來影響它與RNA聚合酶的結合能力。在原核生物中，轉錄的調節(jié)區(qū)都很小，大都位于啟動子上游不遠處，調控蛋白結合到調節(jié)位點上可直接促進或抑RNA聚合酶與它的結合。⑥ 真核生物的RNA在細胞核中合成，只有經(jīng)轉運穿過核膜，到達細胞質后，才能被翻譯成蛋白質，原核生物中不存在這樣嚴格的空間間隔。⑦ 許多真核生物的基因只有經(jīng)過復雜的成熟和剪接過程，才能順利地翻譯成蛋白質。64. 真核基因表達調控特點①真核基因表達調控的多環(huán)節(jié)性根據(jù)基因表達調控的多層次性可以分為DNA水平、轉錄水平、轉錄后水平、翻譯水平、翻譯后水平等多層次的調控。然而真核生物和原核生物一樣，轉錄水平的調控是最主要的調控。真核細胞在分化過程中會發(fā)生基因重排(gene rearrangement) 和基因擴增(gene amplification) ②真核基因的轉錄與染色質的結構變化相關真核基因組DNA絕大部分都在細胞核內與組蛋白等結合成染色質，染色質的結構、染色質中DNA和組蛋白的結構狀態(tài)都影響轉錄。③真核基因表達以正性調控為主多數(shù)真核基因在沒有調控蛋白作用時是不轉錄的，需要表達時就要有激活的蛋白質來促進轉錄。換言之：真核基因表達以正性調控為主導。65. 增強子的性質：增強子是指能使和它連鎖的基因轉錄頻率明顯增加的DNA序列。作為基因表達的重要調節(jié)元件，增強子通常具有下列性質：①增強效應十分明顯，一般能使基因轉錄頻率增加10200倍。經(jīng)人巨大細胞病毒增強子增強后的珠蛋白基因表達頻率比該基因正常轉錄高6001000倍!②增強效應與其位置和取向無關，不論增強子以什么方向排列（539?！?39?；?39?！?39。），甚至和基因相距3 kp，或在基因下游，均表現(xiàn)出增強效應；③大多為重復序列，一般長約50bp，適合與某些蛋白因子結合。其內部常含有一個核心序列：（G）TGGA/TA/TA/T（G），是產(chǎn)生增強效應時所必需的；④ 增強效應有嚴密的組織和細胞特異性，說明只有特定的蛋白質（轉錄因子）參與才能發(fā)揮其功能；⑤沒有基因專一性，可以在不同的基因組合上表現(xiàn)增強效應；⑥許多增強子還受外部信號的調控，如金屬硫蛋白的基因啟動區(qū)上游所帶的增強子，就可以對環(huán)境中的鋅、鎘濃度做出反應。66. 絕緣子的概念及性質絕緣子(insulator) 是一種中性的轉錄調節(jié)的順式作用元件，能阻斷經(jīng)過它的正或者負調節(jié)信號，又稱為邊緣元件(boundary element) 絕緣子具有兩種特性：①當處于啟動子和增強子之間時，會阻斷增強子對啟動子的激活，這就可能解釋增強子被限制只與特殊的啟動子相互作用；②當處于激活基因與異源基因之間時，提供了一種保護裝置阻斷來自異源基因的轉錄抑制信息。 67. 與已知DNA序列相結合的反式作用因子① CAAT盒激活因子CTF（CAAT box transcription factor）家族是能識別CAAT盒的一組轉錄因子。這一組因子是由單個基因通過可變換的剪接而形成的一組mRNA產(chǎn)生的。CTF家族成員對各種CAAT盒有相同的親和力。另一組CAAT區(qū)結合蛋白被稱為CP，它們是從人的HeLa細胞中得到的。CP族蛋白主要以異源多聚體的形式存在。② TATA區(qū)結合蛋白GC區(qū)結合因子 ，能與DNA鏈上包括GGGCGG在內約20bp的序列特異結合。68. 真核生物的三種RNA聚合酶酶類分布產(chǎn)物活性分子量(KDa)反應條件ⅠⅡⅢ核仁核質核質rRNA（ 、18S、28S ）mRNAtRNA、5S rRNA snRNA50～70％20～40％10％500～700～700低離子強度要求Mg2+或Mn2+高離子強度高Mn2+濃度⑴RNA pol I 的啟動子和轉錄因子RNA pol I 轉錄r RNA的基因。其啟動子可分兩部分：①40~+5 稱近啟動子或核心啟動子（core promoter）。決定轉錄起始的精確位置。②165~40 稱為遠啟動子或上游調控元件（upstream control elements ，UCE)，影響轉錄的頻率。啟動子位于不轉錄的間隔區(qū)。RNA聚合酶I需要兩個轉錄因子：UBF1和SL1。UBF1能結合在核心啟動子和UCE上。SL1自已不能結合在啟動子上，然而一旦UBF1結合上了，SL1便可與之協(xié)同地結合在擴大了的DNA區(qū)域上，兩個因子都結合了，RNA聚合酶I便能結合到核心啟動子上以啟動轉錄。 ⑵RNA pol III的啟動子和轉錄因子RNA pol III轉錄5SRNA和t RNA，sn RNA基因。這三種RNA基因的啟動子有所不同。在此過程中有三個轉錄因子參與：TFIIIA，TFIIIB，TFIIIC。體外實驗表明，當TFIIIA、TFIIIB、TFIIIC都結合在啟動子上時，TFIIIA和TFIIIC移去，TFIIIB仍結合在起始點處，使RNA聚合酶III結合到起始點處。RNA pol III的啟動子大都位于轉錄起始位點的下游。故又稱內部啟動子。⑶ RNA pol II 的啟動子和轉錄因子真核生物RNA聚合酶II的啟動子是多部位結構。它們都是由多個短的序列（元件）所構成。這些元件都在起始位點的上游。不同啟動子所用的元件的種類、數(shù)目以及這些元件所處的位置都不同。RNA pol II不能識別這些元件并與之結合，而是由多種轉錄因子分別識別并結合后， RNA pol II才能結合上去啟動轉錄。主要有四個部位：①帽子部位，即轉錄起始位點。②TATA box，基本上由AT堿基對所組成。③CAAT box，一般位于75附近。④增強子（enhancer），一般都在100以上。對轉錄有增強效應，主要在于增強子與起始位點的距離效應。能協(xié)助RNA聚合酶II起作用的轉錄因子很多，可分為三類：①基礎因子(basal factor)，啟動RNA合成所必需的因子，也叫通用因子。與RNA POL II結合成復合體，決定起始位點。②上游因子(upstream factor)，識別并特異地結合在起始位點上游的元件上，活性不受調控，并且作用于任何具有其識別的元件的啟動子，它們的作用是提高啟動的效率。③誘導型因子(inducible factor)，其作用與上游因子相同，但它們是受到調控的。它們在特定的時間、條件或特定的組織中合成或被活化，因而有調控基因在不同時間、條件或不同地點表達的作用。因此把它們結合的元件叫應答元件(response element)。RNA POL II絕大多數(shù)啟動子具有TATA框。71. ．列舉原核生物同真核生物轉錄的差異：原核生物真核生物一種RNA聚合酶三種RNA聚合酶不同啟動子具相當大的同源性不同啟動子的差異大聚合酶直接與啟動子結合聚合酶通過轉錄因子相互作用進行結合沒有增強子有增強子轉錄作用的終止由在幾個多聚U前面形成莖環(huán)轉錄的終止是靠轉錄過程特殊的核酸內切酶切割的序列介導啟動子通常位于基因的上游聚合酶III的啟動子位于被轉錄的序列之中轉錄單位常常含有多基因轉錄單位只含一基因19