真核基因表达调控分子生物学.pptVIP

反式作用因子：是能直接或间接地识别或结合在各类顺式作用元件核心序列上，参与调控靶基因转录效率的蛋白质。这些因子有两种独立的活性：首先它们特异地与DNA结合位点相结合，然后激活转录。这些活性可以独立分配给特定的蛋白结构域，分别称作DNA结合结构域和激活结构域。转录激活功能是与其DNA结合活性相分离的，它们在蛋白质的不同区域。第31页，共61页，星期日，2025年，2月5日1.DNA识别或结合域常见的DNA结合域包括碱性氨基酸结合域、酸性激活域、谷氨酰胺富含域、脯氨酸富含域等。第32页，共61页，星期日，2025年，2月5日螺旋-转折-螺旋结构（helix-turn-helix）。这类蛋白质分子中有至少两个α螺旋，中间由短侧连氨基酸残基形成“转折”，近羧基端的α螺旋中氨基酸残基的替换会影响该蛋白质在DNA双螺旋大沟中的结合。第33页，共61页，星期日，2025年，2月5日Somehelix-turn-helixDNA-bindingproteins/swxbx/shuangyu/8.htm第34页，共61页，星期日，2025年，2月5日锌指结构（zincfinger）。锌指结构家族蛋白包括锌指、锌钮和锌簇结构，有锌参与时才具备转录调控活性。与DNA的结合较为牢固，特异性也很高。类固醇激素受体家族含有连续的两个锌指结构，以同源或异源性二聚体的方式将两个α螺旋结合在相邻的两个大沟中。第35页，共61页，星期日，2025年，2月5日CartoonrepresentationoftheCys2His2zincfingermotif,consistingofanαhelixandanantiparallelβsheet.Thezincion(green)iscoordinatedbytwohistidineresiduesandtwocysteineresidues.HisCysCartoonrepresentationoftheproteinZif268(blue)containingthreezincfingersincomplexwithDNA(orange).Thecoordinatingaminoacidresiduesandzincions(green)arehighlighted.第36页，共61页，星期日，2025年，2月5日Cys2/His2fingers:Cys-X2-4-Cys-Phe-X5-Leu-X2-His-X3-HisCys2/Cys2fingers:Cys-X2-Cys-X13-Cys-X2-Cys已知的锌指结构主要发现于促进RNA聚合酶II和RNA聚合酶III转录的转录因子中。第37页，共61页，星期日，2025年，2月5日碱性-亮氨酸拉链（basic-leucinezipper），即bZIP结构。蛋白中每隔6个氨基酸就有一个亮氨酸残基，导致第7个亮氨酸残基都在螺旋的同一方向出现。以二聚体形式与DNA结合，亮氨酸拉链区并不直接结合DNA，肽链氨基端20～30个富碱性氨基酸结构域与DNA结合，但以碱性区和亮氨酸拉链结构域整体作为基础。第38页，共61页，星期日，2025年，2月5日第39页，共61页，星期日，2025年，2月5日第40页，共61页，星期日，2025年，2月5日碱性-螺旋-环-螺旋（basic-helix-loop-helix，bHLH）。在免疫球蛋白κ轻链基因的增强子结合蛋白E12与E47中，羧基端100～200个氨基酸残基可形成两个两性α螺旋，被非螺旋的环状结构所隔开，蛋白质的氨基端则是碱性区，其DNA结合特性与亮氨酸拉链类蛋白相似。bHLH类蛋白只有形成同源或异源二聚体时，才具有足够的DNA结合能力。当这类异源二聚体中的一方不含有碱性区（如Id或E12蛋白）时，该二聚体明显缺乏对靶DNA的亲和力。第41页，共61页，星期日，2025年，2月5日第42页，共61页，星期日，2025年，2月5日第43页，共61页，星期日，2025年，2月5日同源域蛋白（homoedomains）。同源域蛋白是指编码60个保守氨基酸序列的DNA片段，它广泛存在于真核生物基因组内，由于最早从果蝇homeoticloci（该遗传位点的基因产物决定了躯体发育）中克隆得到而命名，同源转换基因与生物有机体的生长、发育和分化密切相关。同源域蛋白形成3个α螺旋。C端α螺旋有17个氨基酸，结合DNA大沟。N端臂插入DNA小沟。含同源域的蛋白质可能是转录的激活剂或阻抑物。第44页，共61页，星期日，2025