真核基因表达调控 (6).ppt

翻译起始因子(eIF2)的调控第95页，共109页，星期日，2025年，2月5日4.mRNA5’端非编码区长度对翻译的影响（1）5’端非编码区的长度在17～80核甘酸时→体外翻译效率正比于其长度。（2）当第1个AUG离5’帽结构太近时→不易被40S亚基识别→约在12个核苷酸内→有一半以上核糖体会滑过第1个AUG。如FN5’端非编码区长达267个碱基→表达量↑（二）mRNA稳定性调节mRNA的稳定性差别很大，调节受自身内在因素和其它因素影响。第96页，共109页，星期日，2025年，2月5日mRNA稳定性调节3′端非编码区结构影响其稳定性：3′端非编码区富含A和U的结构，引起mRNA不稳定；茎环结构及其与蛋白分子的结合，增加mRNA稳定性。蚕蛹羽化成蛾后，需大量蛋白水解酶溶解蚕丝蛋白，mRNA半衰期达100小时，其他仅2.5小时小分子RNA对翻译水平的影响RNAi第97页，共109页，星期日，2025年，2月5日第98页，共109页，星期日，2025年，2月5日8.5翻译后水平的调控第99页，共109页，星期日，2025年，2月5日（一）新生肽的水解——基因表达调控1个重要环节。影响新生肽（Pr.）寿命长短因素——1.产物类别，如fos、myc原癌基因产物、寿命↓2.运输速度，出胞浆→到各需要地方（如内质网、线粒体、叶绿体、核内）慢、寿命↓3.肽链自身因素（1）酶切位点多、降解↑（2）肽链N-端第1个AA：Met.ser、Thr、Ala、val、cys、Gly、pro是“稳定化AA”。其余12个AA是“去稳定AA”（destabilizingaminoacid）。去稳定AA——是由特定的酶加到肽链N-端的。肽链合成的起始总是Met，肽链合成后→Met被切除→而氨基酰-tRNA蛋白质转移酶→会在肽链N端加上1个AA→这种修饰决定了肽链N端是1个稳定化AA还是/1个“去稳定AA”。第100页，共109页，星期日，2025年，2月5日（二）肽链中氨基酸的共价修饰影响Pr.活性→如可逆的甲基化、磷酸化、酰基化→使Pr.有、无活性。（三）通过信号肽分选、运输、定位信号肽（signalpeptide）→用来引导Pr.进入亚细胞结构→有不同结构特点，信号通常（但并不总是）从合成后的Pr.上被除去。（四）分泌蛋白、膜蛋白N端信号肽的去除（五）蛋白质折叠第101页，共109页，星期日，2025年，2月5日多层次调控失活真核生物基因表达调控的复杂性：不仅包括细胞对外界环境刺激的反应，也包括细胞生长、分化和发育过程中基因的表达调控。第102页，共109页，星期日，2025年，2月5日第103页，共109页，星期日，2025年，2月5日第104页，共109页，星期日，2025年，2月5日第105页，共109页，星期日，2025年，2月5日cAMPresponseelementCRE–bindingprotein第106页，共109页，星期日，2025年，2月5日TRE：TPAresponseelement第107页，共109页，星期日，2025年，2月5日Summary真核生物基因表达的调控1.DNA水平的调控遗传物质的丢失;基因拷贝扩增；基因重排；DNA甲基化；染色体或染色质结构（组蛋白的修饰）2.转录水平的调控，主要对转录起始的调控顺式作用元件（启动子，增强子，沉默子等）；反式作用元件（转录因子，转录调节蛋白等）；反式作用元件的主要结构域。第108页，共109页，星期日，2025年，2月5日螺旋-环-螺旋(helix-loop-helix,HLH)第63页，共109页，星期日，2025年，2月5日第64页，共109页，星期日，2025年，2月5日同源域蛋白(HD)同源域（homeobox）是一种编码60aa的DNA序列，长180bp，几乎存在于所有真核生物中，它的名字是来源于最初在果蝇中鉴别出的同源异形座位。它存在于很多控制果蝇早期发育基因中，在高等生物中也发现了相关基序。许多含有同源转换区的基因具有转录调控功能，同源转换区氨基酸序列可能参与形成DNA结合区。第65页，共109页，星期日，2025年，2月5日同源框的螺旋3结合到DNA的大沟上，螺旋1、2露在双螺旋之外。第66页，共109页，星期日，2025年，2月5日转录活化结构域（transcriptionactivationdomains）转录活化结构域功能通常依赖于DNA结合结构域以外的30-100个氨基酸