最新分子文献作业RNA聚合酶II核心启动子转录的途径.doc

The RNA Polymerase II Core Promoter – the Gateway toTranscription RNA聚合酶II核心启动子——转录的途径 概要 RNA聚合酶II（负责真核生物蛋白编码基因的转录(产物mRNA)，有7-10个亚基，最大亚基的羧基末端结构域(CTD)具有7个氨基酸(Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser -Pro-Set)的重复序列，其中有多个磷酸化位点．CTD磷酸化对调控基因转录有重要作用．是决定转录起始位置的关键序列，也是普通转录因子TFⅡD的结合位点—100个核苷酸上几个起始位点，最典型的在脊椎动物的CpG岛（人类基因组中位于大多数的基因上游一段富含GC的序列。）上被发现。集中启动子比分散启动子更古老，在自然界中分布更广泛。然而，在脊椎动物中分散启动子比集中启动子更常见。此外，核心启动子还包括许多不同的序列基序，如：TATA 框、BRE、 Inr、 MTE、 DPE、 DCE 、和XCPE1，这些规定了转录的不同机制和对增强子的反应。因此，核心启动子是一个决定了哪些信号可以起始转录的复杂的转录途径。 RNA聚合酶II包括指导转录的起始序列。因此，大体上，核心启动子可以像一个作为通用转录起始位点的信号基序那样简单，也可以像每个启动子的唯一的指令序列那样复杂。从历史观点上来看：以前的模型被认为是正确的，但新出现的数据表明，核心启动子的结构和功能上有相当多的多样性。 这些评论的客观性是为了提供一个与当前带有特别强调的序列的核心启动子相关主题的综述，此外，我们在两年后将出版的论文上注释了与核心启动子相关的数据。核心启动子的特性和它的同源因子不太可能严格绝对，应该被更深一层关注。因此，这篇随笔中描述的原则和思想只适用于当前的工作模式。 集中启动子VS分散启动子 对核心启动子的大量研究致力于集中启动子的学习。集中启动子（也被叫做单峰胰岛素）有单一的起始位点或几个核苷酸上一群明显的起始位点。大多数的真核核心启动子是集中启动子。在脊椎动物中，然而，只有三分之一或更少的核心启动子是集中启动子。相反，大多数的基因（如众所周知的BR 、MV、 PB）含有分散启动子，它们有许多起始位点分布在一个从50—100个核苷酸的广阔区域的典型的变化范围内。（注释：分散启动子不能和交替启动子混淆，交替启动子是有区别的，它是典型的位于几百到几千个核苷酸旁有时起特异性调控作用的的启动子。） 核心启动子原件，如：TATA 框、BRE、 Inr、 MTE、 DPE、 和DCE，代表性的发现于集中启动子上。这些核心启动子元件不是通用的而是每一个出现在核心启动子的一个小子集上，而且，有些核心启动子好像缺乏所有已知的核心启动子元件。很有趣来注意到，TATA 框、BRE是最古老的核心启动子。TATA 框、BRE，伴随着它们的同源蛋白因子，TBP, TF II B,从古生菌到人类都是保守的。TATA框也出现在植物的启动子中，MTE 和DPE好像是在多细胞动物中保存着。相反，分散启动子有代表性的发现于脊椎动物的CpG岛上，普遍的缺乏TATA 、DPE、 MTE基序。 因此，集中启动子比分散启动子更古老，在有机体中使用更广泛。此外，几个有助于集中启动子活性的关键序列基序已经被识别。另一方面，在脊椎动物中，分散启动子比集中启动子更常见，而且对分散核心启动子中负责转录的序列和因子知之甚少。然而，很有趣注意到，分散启动子区TATA缺乏的启动子通常是ATP三联体缺陷性的。集中启动子和分散启动子的不同就在于不同的基础转录机制。 启动子(promoter)  与基因转录启动有关的一组DNA序列，一般位于RNA poII转录起始点上游100-200bp以内，其功能是决定转录的起始点和调控转录频率．启动子区域包括核心启动子和启动子上游近侧序列 II D结合的识别位点。虽然一些蛋白质被发现结合在启动子上，但TF II D结合到启动子上特别重要，因为TF II D结合到启动子的启动子区的专一性序列和启动子的保守序列完全相同。 对成千上万的哺乳动物的转录起始位点的计算机注释表明，哺乳类启动子的共有序列是IR，R是相应的起点+1.相反，对成千上万的果蝇的核心启动子的计算机注释揭示了一个更为严格的共有序列“TCAGTY”。果蝇和哺乳类启动子共有序列专一性的显著不同表明哺乳类转录因子进化成为比果蝇转录因子在功能上有一个更广的启动子序列范围。这个性质可能与分散启动子在哺乳类而不是果蝇中广泛分布有关。 TATA 框和BRE TATA 框是是自然界中国最古老最广泛使用的核心启动子基序，是适当地可以识别的首个真核核心启动子。TATA框有一个共有序列“TATAWAAR”，在启动子上游-31或-30到起点A+