【正文】 p之內(nèi)。盡管單個(gè)應(yīng)答元件的存在足以調(diào)控基因表達(dá)，多拷貝元件的存在可能與基因的高效表達(dá)有關(guān)。特異轉(zhuǎn)錄因子與應(yīng)答元件的結(jié)合，是起始該基因轉(zhuǎn)錄的必要條件。 ? 許多生物受熱誘導(dǎo)時(shí)能合成一系列熱休克蛋白。無論細(xì)菌還是高等真核生物，熱休克基因散布于染色體的各個(gè)部位或不同染色體上。 ? 受熱后，果蠅細(xì)胞內(nèi) Hsp70 mRNA水平提高1000倍，就是因?yàn)闊峒ひ蜃樱?heat shock factor， HSF）與 hsp70基因 TATA區(qū)上游 60bp處的 HSE相結(jié)合，激發(fā)轉(zhuǎn)錄起始。 在第一個(gè) HSE上游 800bp處還發(fā)現(xiàn)存在第二個(gè) HSE。 研究發(fā)現(xiàn)，在沒有受熱或其他環(huán)境脅迫時(shí)， HSF主要以單體的形式存在于細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)。單體 HSF沒有 DNA結(jié)合能力， Hsp70可能參與了維持 HSF的單體形式。受到熱激或其他環(huán)境脅迫時(shí)，細(xì)胞內(nèi)變性蛋白增多，與 HSF競爭結(jié)合 Hsp70，從而釋放 HSF，使之形成三體并輸入核內(nèi)。 ? 熱激以后， HSF不但形成三體，還迅速被磷酸化。 HSF與 HSE的特異性結(jié)合，引起包括 Hsp70在內(nèi)的許多熱激應(yīng)答基因表達(dá)，大量產(chǎn)生 Hsp70蛋白。隨著熱激溫度消失，細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)大量游離的 Hsp70蛋白，它們與 HSF相結(jié)合，并使其脫離DNA序列，最終形成沒有 DNA結(jié)合能力的單體。 ? 對果蠅和人 HSF蛋白的分析表明，熱激轉(zhuǎn)錄因子具有多個(gè)可形成拉鏈的疏水重復(fù)區(qū)，其中 3個(gè)位于 N端，靠近 DNA結(jié)合區(qū)，參與促進(jìn) HSF三體的形成。第 4個(gè)拉鏈位于 C端，與第 452488位保守區(qū)一道參與維持 HSF的單體構(gòu)象。 ? 無論是去除第 4個(gè)拉鏈區(qū)，還是更換該區(qū)甲硫氨酸 391→ 賴氨酸，亮氨酸 395→ 脯氨酸，都會導(dǎo)致 HSF突變體對 HSE在常溫下的高親和力。刪除第 452488位氨基酸，也可部分替代熱激效應(yīng)。 ? 常溫下， Hsp蛋白第 1和 4號拉鏈發(fā)生相互作用，從而阻斷了三體的形成；熱激或其他環(huán)境脅迫導(dǎo)致內(nèi)源拉鏈之間的解離，蛋白質(zhì)伸展成長鏈，不同鏈上的拉鏈發(fā)生作用，形成具有 DNA結(jié)合能力的三體。 ? Hsp70能夠被熱激或其他形式的脅迫迅速誘導(dǎo)，與變性多肽結(jié)合，防止形成不可逆聚集。在正常生長條件下， Hsp70主要作用于新生肽的從頭折疊。 ? 嚴(yán)格的自裝配除多肽的一級結(jié)構(gòu)之外不需要其他任何因子，因?yàn)檫@些蛋白的正確結(jié)構(gòu)形式在動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)上都是有利的。在輔助因子介導(dǎo)的自裝配中，錯(cuò)誤的結(jié)構(gòu)比正確的結(jié)構(gòu)更易形成。分子伴侶的結(jié)合可以通過設(shè)置障礙來阻止錯(cuò)誤的裝配，或通過降低正確裝配所需根據(jù)活化能來促進(jìn)這一過程的發(fā)生。 激素及其影響（簡） ? 激素－受體復(fù)合物與染色質(zhì)特定區(qū)域結(jié)合，導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄的起始或關(guān)閉。 ? 激素應(yīng)答基因多為順式作用元件，該序列有類似增強(qiáng)子的作用。激素、受體、順式作用元件三者的結(jié)合才能發(fā)揮作用。 ? 三種假說： 受體流動(dòng)假說 ：激素－受體復(fù)合物在膜內(nèi)流動(dòng)并激活環(huán)化酶，引發(fā)后續(xù)效應(yīng)。 中介物假說 ：膜脂或加入的磷脂物質(zhì)為中介 鄰位互調(diào)假說 ：激素與 GTP協(xié)同作用使腺苷酸環(huán)化酶幾種不同構(gòu)象之間發(fā)生互變 返回首頁 五、 其它水平上的基因調(diào)控 ? RNA的加工成熟 45S的前體 rRNA，經(jīng)切割、修飾為成熟的 18S、28S、 rRNA。 tRNA初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在細(xì)胞質(zhì)后，經(jīng)核苷的修飾。生成前體 tRNA，再剪接為成熟 tRNA 前體 mRNA（ hn RNA)經(jīng)加帽、加尾、剪接、甲基化修飾等成為成熟的 mRNA. 真核基因轉(zhuǎn)錄后加工的多樣性 ? （ 1）簡單轉(zhuǎn)錄單位 只編碼產(chǎn)生一個(gè)多肽，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物有或無加工。 第一種簡單轉(zhuǎn)錄單位，如組蛋白基因，無內(nèi)含子，無轉(zhuǎn)錄后加工， 3‘無 poly(A),有回文序列為終止信號。 第二種簡單轉(zhuǎn)錄單位，如酵母蛋白基因，無內(nèi)含子， m RNA無需剪接，需加 poly(A) 第三種簡單轉(zhuǎn)錄單位，如多種蛋白基因，有內(nèi)含子，需轉(zhuǎn)錄后加工剪接， 3‘加 poly(A)，只產(chǎn)生一個(gè)有功能的 m RNA。 （ 2） 復(fù)雜轉(zhuǎn)錄單位 含有復(fù)雜轉(zhuǎn)錄單位的主要是一些編碼組織和發(fā)育特異性蛋白質(zhì)的基因，它們除了含有數(shù)量不等的內(nèi)含子以外，其初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物能通過多種不同方式加工成兩個(gè)或兩個(gè)以上的mRNA。 （ 1） mRNA的“掃描模式”與合成起始 AUG的前（ 5‘）和后（ 3’）序列大多數(shù)為A/GNNAUGG，決定了起始復(fù)合物形成。通過“融合基因”方式產(chǎn)生多聚順反子替代物，補(bǔ)償真核生物核糖體不能利用多聚順反子型 mRNA來協(xié)調(diào)各種不同蛋白質(zhì)合成的缺陷。 （ 2） mRNA5’帽子結(jié)構(gòu)的識別與合成 細(xì)胞中的帽子化酶同時(shí)具有 RNA三磷酸酯酶和鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶活性，通過鳥苷酸轉(zhuǎn)移酶生成 5－5‘磷酸二酯鍵，從而形成加帽反應(yīng)。 （ 3） mRNA穩(wěn)定性控制 ? 真核生物能否長時(shí)間、及時(shí)地利用成熟的mRNA分子翻譯出蛋白質(zhì)以供生長、發(fā)育的需要，是和 mRNA的穩(wěn)定性以及屏蔽狀態(tài)的解除相關(guān)的。 ? 原核生物 mRNA的半衰期很短，平均大約3min。高等真核生物迅速生長的細(xì)胞中mRNA的半衰期平均 3h。在高度分化的終端細(xì)胞中許多 mRNA極其穩(wěn)定，有的壽命長達(dá)數(shù)天。 ? 轉(zhuǎn)運(yùn)鐵蛋白受體（ TfR）和鐵蛋白負(fù)責(zé)鐵吸收和鐵解毒。這兩個(gè) mRNA上存在相似的順式作用元件，稱為鐵應(yīng)答元件（ iron response element， IRE）。 IRE與 IRE結(jié)合蛋白（ IREBP）相互作用控制了這兩個(gè)mRNA的翻譯效率。當(dāng)細(xì)胞缺鐵時(shí)，IREBP與 IRE具有高親和力，兩者的結(jié)合有效地阻止了鐵蛋白 mRNA的翻譯，與此同時(shí)， TfR mRNA上 339。非翻譯區(qū)中的 IRE也與IREBP特異結(jié)合，有效地阻止了 TfR mRNA的降解，促進(jìn) TfR蛋白的合成。 （ 4） 蛋白質(zhì)因子的修飾與翻譯起始調(diào)控 ? 用兔網(wǎng)織紅細(xì)胞粗抽提液研究蛋白質(zhì)合成時(shí)發(fā)現(xiàn)，如果不向這一體系中添加氯高鐵血紅素，網(wǎng)織紅細(xì)胞粗抽提液中的蛋白質(zhì)合成抑制劑就被活化，蛋白質(zhì)合成活性在幾分鐘之內(nèi)急劇下降，很快就徹底消失。現(xiàn)已查明，網(wǎng)織紅細(xì)胞蛋白質(zhì)合成的抑制劑 HCI是受氯高鐵血紅素調(diào)節(jié)的 eIF2的激酶，可以使該因子的 α亞基磷酸化并由活性型轉(zhuǎn)變?yōu)榉腔钚孕汀? 返回首頁 ? 第六、七章復(fù)習(xí)思考題 ? ?試述基因表達(dá)變化的特點(diǎn)及其調(diào)控對生物體的重要性。 ? 節(jié) ? ? ，并分析可阻遏的操縱元和可誘導(dǎo)的操縱元的調(diào)控方式。 ? 似和不同之處，說明真核基因調(diào)控的復(fù)雜性表現(xiàn)在哪些方面？ ? 、啟動(dòng)子、轉(zhuǎn)錄因子、弱化子、增強(qiáng)子、前導(dǎo)肽、 CAP、鋅指的概念、結(jié)構(gòu)、及功能。 ? 真核生物的順式作用元件和反式作用因子各包括哪些？它們通過什么方式調(diào)控基因表達(dá)？ 謝謝大家聽課！ 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH