【正文】 作用具有細(xì)胞或組織特異性（調(diào)節(jié)蛋白） （ 5） GC框 （ GC box） ? 位于－ 90附近，較常見的成分 ? 核心序列為 GGGCGG ? 可有多個(gè)拷貝，也可以正反兩方向排列 （ 6）其他元件 ? 八聚核苷酸元件 （ octamer element OCT元件 ） 一致序列為 ATTTGCAT ? KB元件 一致序列為 GGGACTTTCC ? ATF元件 一致序列為 GTGACGT ? 還有一些位于起始點(diǎn)下游的相關(guān)元件 （ 7） 不同元件的組合情況 不同元件的 數(shù)目、位置、和排列方向 均有差異 例如： SV40的早期啟動(dòng)子中有 6個(gè) GC框 小結(jié)： ★ 不同啟動(dòng)子中 每種元件與轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)的距離不同 ★ 不同啟動(dòng)子中的相應(yīng)元件互相交換 ,形成的雜交 啟動(dòng)子功能沒有變化 ★ 各種元件將相應(yīng)的蛋白因子結(jié)合到啟動(dòng)子上， 組成起始復(fù)合物， 蛋白因子間的相互作用決定 了轉(zhuǎn)錄的起始 RNApol Ⅲ 啟動(dòng)子結(jié)構(gòu) （ 1） 分為三類，每種識(shí)別方式不同 a、 下游啟動(dòng)子（內(nèi)部啟動(dòng)子） 位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn)的下游 5SRNA 和 tRNA基因 可分為兩類 b、 上游啟動(dòng)子 snRNA 三、 真核生物轉(zhuǎn)錄的起始 ? 三種 RNApol均沒有對(duì)啟動(dòng)子特異序列的識(shí)別能力 ? 轉(zhuǎn)錄起始過程需要很多的輔助因子 (轉(zhuǎn)錄因子 )參與 , 并且按一定順序與 DNA形成復(fù)合物 ,協(xié)助 RNApol定 位于轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn) RNApol Ⅰ TBP因子 RNApol Ⅱ ★ RNApol Ⅲ 的轉(zhuǎn)錄起始 ◎ 兩種內(nèi)部啟動(dòng)子的轉(zhuǎn)錄起始需要三種輔助因子 TFⅢ A 一種含鋅指結(jié)構(gòu)的蛋白 TFⅢ B 由 TBP和 BRT、 B” TFⅢ C 至少 5個(gè)亞基以上 ? TBP 的作用 ★ 所有 RNApolⅢ 的轉(zhuǎn)錄起始都需要 TBP ★ 在 RNApolⅠ 的轉(zhuǎn)錄起始過程中 ,TBP是 SL1的 組份，起定位 RNApolⅠ 的作用 ★ RNApolⅡ 的轉(zhuǎn)錄起始由 TBP識(shí)別 TATA框 ? TBP 起定位作用 ,所以又稱定位因子 （ positioning factor） 第四節(jié) 轉(zhuǎn)錄延伸 Transcription Elongation 一、 起始到延伸的轉(zhuǎn)變 ★ 始于第一個(gè)磷酸二酯鍵的形成 ★ 伴隨著 DNA分子和酶分子構(gòu)象的變化 Prok. ? 起始時(shí)， σ因子有利于 β 和 β’亞基具有與 DNA專一 性結(jié)合所要求的構(gòu)象 ? 起始后 , σ因子解離 , β 和 β’ 亞基構(gòu)象發(fā)生變化 Euk. ? 多種輔助因子的共同作用來保證這一轉(zhuǎn)變 二、 延伸過程（ Prok） ★ 酶與產(chǎn)物 RNA不解離 ★ 底物 NTP不斷加到 RNA鏈的 3’OH 端 ★ 形成一個(gè)磷酸二酯鍵后，核心酶向前滑動(dòng) ★ 延伸位點(diǎn)不斷地接受新的 NTP， RNA鏈不斷延伸 ? 始終保持三元復(fù)合物的結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)錄泡 ★ RNApol 結(jié)合和轉(zhuǎn)錄的 DNA模板區(qū)域，有 17bp左右 DNA形成解鏈區(qū) ★ 轉(zhuǎn)錄泡處雜交雙鏈很短 ? 胰臟 RNAase______其長(zhǎng)度 10bp（不準(zhǔn)確） ? 推測(cè)也就兩個(gè)核苷酸左右 拓?fù)鋵W(xué)問題 Φ RNA合成過程中，轉(zhuǎn)錄泡兩端要發(fā)生拓?fù)滢D(zhuǎn)變 ? RNApol 的前沿 ….. 解螺旋作用 ? RNApol 后端 …..DNA 的螺旋化 （保持 ………… ） Φ 超纏問題的解決靠 DNA旋轉(zhuǎn)酶 Φ RNADNA雜交鏈也要求作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)酶 轉(zhuǎn)錄過程中的延宕 （ 1） RNA的合成速度大約 30 ~ 50 個(gè)核苷酸／秒 ,與蛋白 質(zhì)的合成速度相近（ 15個(gè) AA／ sec） （ 2） 模板 DNA中 G／ C 的存在 延宕 （ G／ C后的 8~10 個(gè)核苷酸） 延宕作用在 RNA鏈的終止和釋放中起重要作用 思考 : 延宕發(fā)生的原因 ? 第五節(jié) 轉(zhuǎn)錄的終止 Transcription termination ☆ 終止過程： 酶停止添加底物 →→ 釋放 RNA鏈 →→ 酶解離 終止反應(yīng) … 雜合雙鏈的氫鍵斷裂， … 重新形成雙螺旋，酶的解離。 （對(duì) lac操縱元而言，只有沒有葡萄糖，有乳糖時(shí)才能進(jìn)行錄） （ 1） CAP位點(diǎn)的組成 （－ 70 ～ － 40） 位點(diǎn) Ⅰ ：－ 70 ～ － 50 包括一個(gè) IR 序列 強(qiáng)結(jié)合位點(diǎn) 位點(diǎn) Ⅱ ：－ 50 ～ － 40 弱結(jié)合位點(diǎn) 位點(diǎn) Ⅰ 對(duì)位點(diǎn) Ⅱ 具有協(xié)同效應(yīng)（ cooperativity） （ 2） 位點(diǎn) Ⅱ 結(jié)合 CAP－ cAMP復(fù)合物后，促使 RNApol進(jìn)入 Sextama Box,最終與－ 10序列結(jié)合起始轉(zhuǎn)錄 原因： CAP－ cAMP復(fù)合物與位點(diǎn) Ⅱ 結(jié)合 → Sextama Box 富含 G 開放型啟動(dòng)子復(fù)合物使 RNApol聚合酶定向 167。 RNApol的一個(gè)適合位點(diǎn)到達(dá)－ 10序列區(qū)域，誘導(dǎo)富 含 A 一致序列： T80A95T45A60A50T96 （ TATPUAT） 167。 位置在不同啟動(dòng)子中略有變動(dòng) （ 2） Pribonow 框（ Pribonow Box） 167。 大多數(shù)啟動(dòng)子中共有序列為 T82T84G78A65C54A45 167。 35序列， RNA聚合酶的松弛（ 初始 ）結(jié)合位點(diǎn)， 167。（書寫） ? 基因轉(zhuǎn)錄方式為不對(duì)稱轉(zhuǎn)錄 (一條單鏈 DNA 為模板 ,RNA 聚合酶的結(jié)合 ) ? RNA 的轉(zhuǎn)錄包括 promotion. elongation. terminaton 三過程 ? 從啟動(dòng)子 (promoter)到終止子 (terminator)稱為轉(zhuǎn)錄單 位 (transcription unit) (轉(zhuǎn)錄起始點(diǎn) ) ? 原核生物的轉(zhuǎn)錄單位多為 polycistron ,真核生物中的 轉(zhuǎn)錄單位多為 monocistron ? 轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)即轉(zhuǎn)錄原點(diǎn)記為＋ 1，其上游記為負(fù)值，下游 記為正值 upstream start point downstream － 10 ＋ 1 ＋ 10 第二節(jié) 原核生物 RNA轉(zhuǎn)錄的起始 (RNA Transcription promotion in prokaryots) 兩個(gè)相關(guān)概念 : ＊ 操縱元 (operon): 是原核生物基因 表達(dá)調(diào)控的一個(gè) 完整單元，其中 包括結(jié)構(gòu)基因、 調(diào)節(jié)基因、操作 子和啟動(dòng)子 i p o z y a No lac mRNA Absence of lactose Active i p o z y a ?Galactosidase Permease Transacetylase Presence of lactose Inactive ? 啟動(dòng)子 (promoter)：是指 DNA分子上被 RNA聚合酶識(shí)別 并結(jié)合形成起始轉(zhuǎn)錄復(fù)合物的區(qū)域 ，它還包括一些調(diào)節(jié) 蛋白因子的結(jié)合位點(diǎn) (頻率、效率 ) 一、原核生物的 RNA polymerase (E. coli) 全酶 (Holo Enzyme)和核心酶 (Core Enzyme) ＋ σ β β’ α α Core Enzyme β α α β’ σ Holo Enzyme (1) 全酶（ Holo Enzyme） ? 用于轉(zhuǎn)錄的起始 ? 依靠空間結(jié)構(gòu)與 DNA模板結(jié)合 (σ與核心酶結(jié)合后 引起的構(gòu)象變化 ) ? 專一性地與 DNA序列 (啟動(dòng)子 )結(jié)合 ? 結(jié)合常數(shù)： 1014／ mol ? 半衰期：數(shù)小時(shí) （ 107／ mol 1秒以下） ? 轉(zhuǎn)錄效率低，速度緩慢（ σ的結(jié)合 ） （ 2） 核心酶 （ Core Enzyme） ? 作用于轉(zhuǎn)錄的延伸過程（終止） ? 依靠靜電引力 與 DNA模板結(jié)合 （蛋白質(zhì)中堿性