具有真细菌和真核生物融合特征的古生菌转录系统

古生菌是一类区别于真细菌和真核生物的第三域生命形式 ,转录是生物体遗传信息传递系统中的一个中心环节。近年来研究结果表明 ,古生菌的转录系统具有真细菌和真核生物的融合特征 :古生菌的基本转录装置包括RNA聚合酶、基本转录因子、启动子元件等与真核生物相似 ;而古生菌的转录调控机制却更加类似于真细菌 ,在古生菌中发现并鉴定了许多类似于真细菌的转录调控蛋白。另外古生菌还具有某些独特的转录调控方式     

转录的阻遏作用与衰减作用的不同

衰减作用是细菌辅助阻遏作用的一种精细调控,虽然它们都是调节基因转录,但是两种不同类型的调控方式,它们之间有着许多不同点。以色氨酸操纵子转录的阻遏作用和衰减作用为例,它们的区别归纳起来有如下方面。（1）调控的信号不同阻遏作用的信号物质是Trp;而衰减作用的信号物质严格说来应是TrP－tRNA,因为当氨酰-tRNA合成酶缺损时,TrP的积累不会引起转录的衰减作用。（2）调控的关键不同阻遏作用的关键是阻遏蛋白与信号物质Trp的相互作用;而衰减作用的关键是转录与翻择相偶联。（3）调控的分子基础不同阻遏作用的分子基础是阻遏…     

原核生物转录起始的负调控

原核生物转录起始是多个反应组成的动力学过程,每一个反应特别是其中一个或几个限速步骤往往成为转录因子的调节点,原核生物阻遏蛋白介导的负调控因启动子而异,包括抑制RNA聚合酶与启动子结合、抑制开放复合物形成、抑制启动子清空等多种机制,不同的阻遏机制与被调系统启动子自身的特性相适应。     

酵母RNA聚合酶Ⅱ转录活性的调控研究进展

真核生物基因转录活性的调控过程十分复杂,许多蛋白质在这一过程中发挥作用。酵母中对ＲＮＡ聚合酶Ⅱ转录活性的调控可分为以下４种类型：（１）阻遏物的直接抑制作用;（２）阻遏物的间接抑制作用;（３）激活物的直接活化作用;（４）激活物的亚细胞定位调节作用。本文拟就近来酵母中ＲＮＡ聚合酶Ⅱ转录活性的上述４种调控机制的研究进展作一综述。１　阻遏蛋白的直接抑制作用１．１半乳糖代谢作用的调控　目前对于酿酒酵母（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）利用半乳糖（包括摄取、转运、代谢等）的过程以及相关酶基…     

MicroRNA研究进展

近年来,在许多真核生物中发现了一类能时序调控发育的、长度约为22个核苷酸（nt）的非编码小分子RNA,称为microRNA(miRNA)。它由RNaseⅢ蛋白Drosha和Dicer共同酶解作用产生,由Exportin-5转运出核,通过与small interfering RNA(siRNA)相似的机制,导致mRNA降解,或者与mRNA的3’端非翻译区结合,阻遏转录后翻译。miRNA在发育和某些人类疾病发生中有着重要作用。     

色氨酸操纵子调控机理详析

色氨酸操纵子是最早被研究的细菌合成代谢调控、基因表达调控的模型之一。其中阻遏蛋白对转录起始的抑制作用、色氨酸作为辅阻遏物的作用以及通过定点突变揭示的弱化作用的分子机制已基本被阐明。此外,色氨酸操纵子RNA结合弱化蛋白、NusA、NusG、TrpY等调节蛋白对细菌色氨酸操纵子弱化作用的调节机制也在近年来得到进一步揭示。特别是在枯草芽孢杆菌中,色氨酸操纵子主要依赖于转录衰减机制调控,包括由色氨酸激活的色氨酸操纵子RNA结合弱化蛋白与新生转录产物结合形成内部终止子,导致5′非翻译区（5′UTR）转录终止。NusA、NusG通过刺激RNA聚合酶在5′UTR的U107和U144位点暂停,释放出RNA聚合酶,最终造成转录终止。不同的是,在U144位点NusA参与的转录弱化机制依赖其发夹结构,且NusA与RNA聚合酶作用促进了RNA结合弱化蛋白与新生转录产物的结合,使转录终止。而NusG是通过与非模板DNA链中的一段富含T碱基序列和RNA聚合酶同时互作,阻止了RNA聚合酶向下游移动,从而引起RNA聚合酶高效停滞。但在细菌操纵子中,绝大多数调节因子参与的弱化机制最终依赖于ρ因子,从而导致多达一半的转录终止事件发生。近年来,随着学科的发展,越来越多关于色氨酸操纵子调节机制新概念被挖掘报道,这也使人类对色氨酸操纵子的表达调控机制的认知愈加详尽。     

基因组转录调控元件分析方法研究进展

真核生物的基因表达是一个非常复杂的过程,需要多种转录调控元件的协同作用精确调控。全基因组转录调控元件的筛选和鉴定对于基因表达调控机制和生物学功能研究具有重要意义。但转录调控元件的高效筛选及功能验证仍是研究人员面临的主要挑战。结合近年来转录调控元件的研究成果,对基因组中转录调控元件的预测、筛选及功能验证方法做一综述。     

泛素融合降解蛋白UFD1的结构与功能

泛素-蛋白酶体途径是细胞内蛋白质选择性降解的主要途径,参与多种真核生物细胞生理过程,与细胞的生理功能和病理状态有着密切的关系。该途径中UFD1作为泛素识别因子介导泛素化的靶蛋白至26S蛋白酶体降解。该文在概述泛素-蛋白酶体途径作用机制的基础上,对哺乳动物和酵母UFD1蛋白的结构及其在细胞周期调控、转录调控、内质网相关蛋白降解中的功能进行了综述。     

真核生物转录延长因子TFⅡS的结构和功能

真核生物转录延长因子ＴＦⅡＳ的结构和功能徐晨明,明镇寰（杭州大学生物系,杭州３１００１２）关键词转录延长因子ＴＦⅡＳ,转录延长复合物真核生物的转录调控是一个十分复杂的过程,它除转录起始时起始因子介导的转录调控外,还包括延长因子介导的转录调控和终止水平...     

植物DNA甲基化

DNA甲基化是造成植物转录水平基因沉默的主要原因。从DNA甲基化的发生机理,DNA甲基化抑制基因转录以及调控基因转录的方式简要地介绍了真核生物中DNA甲基化的功能和调控机制方面的一些研究进展。     

孪蛋白与真核生物DNA复制起始

真核生物DNA复制起始受多种协同机制的严格调控,以保证DNA复制起始在每个细胞周期内仅发生一次。其中,孪蛋白(Geminin)介导的一系列对DNA复制起始抑制的机制为高等真核生物所特有,对真核生物遗传物质忠实、稳定的传递至关重要。该文以孪蛋白与真核生物DNA复制起始的关系为核心,简要介绍了真核生物DNA复制起始的过程以及孪蛋白的结构、时空调控,详细论述了目前发现的孪蛋白参与真核生物DNA复制起始调控的途径及其机制,对前人的研究成果进行了总结,并提出了一些关于未来孪蛋白研究方向的思考。     

蛋白质精氨酸甲基化参与基因转录后调控的研究进展

蛋白质精氨酸甲基化是真核生物中一种广泛存在并在进化上保守的蛋白质翻译后修饰,由蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMT)催化完成。动物中的研究表明,PRMT通过催化多种RNA结合蛋白的精氨酸甲基化而参与调控细胞多种重要的生命过程,如RNA代谢、细胞增殖以及信号转导等。概述真核生物中精氨酸甲基化对不同的RNA结合蛋白的功能调控,并重点阐述该翻译后修饰在转录后加工过程中的重要作用;介绍高等植物拟南芥中蛋白质精氨酸甲基转移酶参与转录后调控的最新研究进展,并对精氨酸甲基化修饰参与调控植物RNA结合蛋白的功能及今后可能的研究方向进行讨论。     

真核生物转录的延伸机理

由于对真核生物基因转录延伸期研究的忽视,现有的真核生物基因转录理论存在种种的偏颇.然而,新近的研究发现却使人们逐渐认识到,真核基因转录延伸阶段其实是真核细胞调节基因转录的一个高度有序、而又极为复杂的调控平台.本文尝试对近年来真核生物基因转录延伸领域的研究进展,包括转录延伸与mRNA加工的偶联、基因转录延伸调控的分子机理以及转录延伸调控对发肯和应激反应产生的影响,作概括性的综述.     

真核生物转录因子对DNA序列的识别

真核生物转录因子对ＤＮＡ序列的识别杨岐生（浙江大学生物科学与技术系,杭州３１００２７）关键词真核生物转录因子,蛋白质－ＤＮＡ识别研究蛋白质和ＤＮＡ两类生物大分子的相互作用,以阐明基因表达、调控及信息传递的分子机制,是认识生命活动本质的核心问题。本文介...     

核受体超家族介导基因调控的分子机制

核受体超家族由甾体激素、甲状腺激素、维甲酸、维生素D等化学信号的受体及配体未明的多种孤儿受体组成,该家族成员的主要功能是作为配体激活的转录因子,调控代谢、发育、生殖相关基因的表达。核受体与启动子和增强子上的激素应答元件及其它DNA序列特异性激活因子结合,而激活或阻遏靶基因的转录。核受体调控基因转录需要募集称为辅调控因子的蛋白分子,这些蛋白分子与核受体一起装配成多组分的复合物,它们可提供相关的酶促活性和脚手架功能。通过与基础转录机器的相互作用和对染色质结构的可逆性共价修饰等作用,辅调控因子调控核受体对靶基因转录的激活或阻遏。许多辅调控因子本身受到多条细胞内信号转导途径的调控。     

转录中介体复合物与转录及表观遗传调控

在真核生物中基因的转录受到严格而精确的调控,转录中介体复合物(Mediator Complex)能够直接与转录机器相互作用,调控转录的起始、延伸及终止等过程。此外,组蛋白修饰、染色质三维结构的改变对转录的调控也至关重要,转录调控的紊乱往往会导致发育异常以及疾病的发生。该文主要论述Mediator复合物在转录与表观遗传学调控(包括染色质高级结构动态变化)中的分子机制及功能作用。     

高等真核细胞蛋白质磷酸化与细胞周期G1向S期过渡的调控

真核生物细胞周期运行涉及三个时期过渡(Phase transitions)的调控;1.G_0向G_1期过渡,2.G_1向S期过渡,3.G_2向M期过渡等的调控。近年来,对调控G_1向S期过渡的生化事件的研究结果表明,转录和转录后水平上的调控机制在其中起重要作用。通过磷酸化与去磷酸化而参与G_1向S期过渡调节的蛋白主要有:pRB(retinoblastoma gene product,视网膜母细胞瘤基因蛋白),p107(pRB related pro-tein,pRB相关蛋白),p53,RPA(replicati一     

植物pri-miRNA转录及加工过程中的重要因子

MicroRNA(miRNA)是真核生物内源的一类长度为20~24 nt的非编码小RNA,它们通过切割靶标基因mRNA或阻止其翻译在转录后水平调控基因的表达。miRNA广泛参与植物的生长发育、代谢及各类胁迫反应过程,在植物基因表达调控网络中发挥重要作用。编码miRNA的MIR基因首先经过DNA依赖的RNA聚合酶Pol II复合体转录形成pri-miRNA,之后pri-miRNA再经过DCL1加工复合体的一系列加工形成成熟的miRNA。现介绍参与植物pri-miRNA转录和加工过程的重要蛋白及其作用方式,并阐述植物miRNA在转录及转录后水平复杂且精密的调控机制。