增强子与基因表达的调控

增强子(Enhanoer)又称活化子(Activator)、增强因子(Enhancerelement),是存在于许多真核基因组中的调控序列,它起着活化启动子从而增强转录起始的作用。增强子不只一种序列,而是一类序列,其长度和组成不同。例如,在SV40中,它位于基因上游区-113——257bp之间,是72bp的重复序列;而在多瘤病毒中则是一个244bp的序列。增强子不仅是许多真核基因有效转录不可缺少,而且在一些病毒的感染中也起着重要作用。增强子于1981年首先在猿猴病毒SV40     

A33启动子结肠癌特异性探究及SV40增强子对其转录活性影响

为了探究A33核心启动子结肠癌特异性及SV40增强子对其转录水平的影响,该研究通过构建A33核心启动子和带SV40增强子的A33核心启动子(eA33)的荧光素酶报告基因载体pGL3-A33和pGL3-eA33,与内参照pRL-SV40质粒共转染至不同的细胞系中,利用双荧光素酶检测系统检测分析了A33和eA33启动子在不同细胞系中的转录活性。结果显示,A33核心启动子在结肠癌细胞系中具有转录活性低,但结肠癌特异性好的特点,而在其他类型癌细胞中基本没有活性。同时发现,eA33在各类癌细胞中的转录水平与A33相比,均呈大幅度提高,有显著性差异(P<0.01),但SV40增强子能显著增强A33启动子转录活性的同时减低了其结肠癌特异性。这为靶向癌症基因—病毒治疗策略在结肠癌的生物治疗应用中寻找结肠癌特异性的启动子奠定了研究基础。     

SV40 DNA Hind Ⅲ B片段增强人β干扰素基因在大肠杆菌中的表达

近年来发现,许多DNA和RNA肿瘤病毒具有一种可以增加某些基因转录活性的调控序列,称为增强子。但增强子只在真核细胞才起作用。侯云德等在研究SV40 72bp重复序列对干扰素基因在原核细胞中表达的影响时,发现SV40 DNA Hind Ⅲ B片段对人αD型干扰素基因在原核细胞中有顺式(cis)的增强作用。本文进一步观察到,该片段对人β干扰素基因在大肠杆菌中的表达也有类似的增强作用。     

SV40 DNA Hind Ⅲ B片段对人αD型干扰素基因在原核细胞中表达的增强作用

近年来,从动物病毒到真核细胞都相继发现有增强子的存在,它能明显地增强其邻近基因的转录速率。但是,在原核表达系统中尚未见报导。本文在探讨SV40增强子对原核表达系统的影响时,发现SV40 DNA Hind Ⅲ B片段对人αD型干扰素基因在大肠杆菌中的表达有明显的增强作用。 pBV181含有完整的人αD型干扰素基因,在P1启动子的控制下,在大肠杆菌中(BM-     

真核基因表达调节的新进展

真核细胞基因的表达受顺式作用的DNA区域(启动子和增强子)和反式作用因子(又称转录活性因子)两方面的调控。诱导性因素可以通过特异性的转录活性因子的产生而发挥作用。转录活性因子与启动子、增强子的DNA核心顺序之间的特异性结合是真核基因表达的组织特异性和发育阶段性的决定性因素。本文综述了近年来真核基因表达调节的新进展,对启动子、增强子和转录活性因子的作用和性质进行了讨论。     

鼻咽癌细胞中ezrin基因增强子区的定位分析

本研究采用嵌套缺失和荧光素酶检测技术对鼻咽癌CNE2细胞ezrin基因增强子区进行定位分析。实验结果显示,CNE2细胞中,ezrin基因-1541/-706具有转录激活和转录增强作用,存在转录正调控区和负调控区。对5个潜在转录调控区的进一步研究发现,ezrin基因-1297/-1186对ezrin启动子和SV40启动子具有显著的转录增强作用;其它4个区域对启动子不表现转录调控作用,或表现弱的转录增强作用。结果表明,ezrin基因-1297/-1186是具有增强子作用的关键转录调控区,它有可能与其它潜在转录调控区以共同或协同的方式调控ezrin基因转录。     

痘苗病毒原核增强子样序列VV1的结构和功能的研究

增强子是基因转录调控的一个重要而必需的元件,其最.初发现于SV40早期基因的表达过程中[1,2].自此以后,相继发现这一远端基因调控序列广泛存在于真核细胞、原核细胞和病毒基因组中[3-7].本文选取活性较高的痘苗病毒原核增强子样序列VV1为目的片段,利用缺失和随机突变的方法对VV1功能区进行分析,阐明其结构和功能的关系,进一步丰富原核增强子的作用机理和基因转录调控方面的研究.     

一种特异识别SV40启动子的人工转录因子的构建

转录因子是真核表达调控中非常重要的一类反式作用因子,通常由DNA结合域与效应域两部分组成,而锌指结构是DNA结合域的常见组成单元。人工转录因子就是基于转录因子的这种结构特点,人为地选择针对特定序列的DNA结合域与具有特定作用的效应域组合而成。利用噬菌体展示技术,筛选到与SV40启动子上9bp序列特异结合的锌指结构,再连接KOX1的KRAB域构建了一种人工转录因子。转染实验表明它对SV40下游的报告基因的表达有很显著的抑制作用。     

大肠杆菌原核增强子样M片段的进一步研究

阐明基因转录调控机理一直是分子生物学的研究热点。增强子是广泛存在于真核、病毒及原核生物中的重要的调控元件之一,它通过与各种调控蛋白因子相互作用而发挥其转录增强调节功能。 原核转录增强子的发现是近几年的事,有关研究报道远少于真核和病毒增强子。1989年,潘卫、吴     

真核基因表达的调节控制研究

真核基因表达的调控机制研究,主要集中在顺式作用元件和反式作用因子,以及它们相互作用规律上。RNA聚合酶Ⅱ转录的基因上游有两类调控元件,一类在转录起始位点的近端,大约100bp以内,有TATA,CCAAT,GGGCGG等序列,另一类在转录起始位点的远端,几百bp以外,有哺乳动物细胞的增强子和酵母细胞的上游激活序列等。与这些元件相结合的蛋白质因子已发现很多种,其中有些已被分离纯化。它们的分子内存在不同的功能区。真核基因的表达,涉及蛋白质与蛋白质,蛋白质与DNA相互作用等很多复杂反应。     

真核生物的增强子

真核生物的转录调控与原核生物相似,在转录起始位点上游大约30bp处有一个TATA box,它是基本的启动子成份。除TATAbox外,在-70bp处还有一个CCAAT box或 GGGCGG motif,它对基因的有效转录也是重要的。进一步的研究表明,真核基因的转录效率不仅由近端的启动子决定而且受远端调控元件的控制。增强子(enhancer)就是一个重要的调控元件。     

鸡乙酰胆碱受体γ亚基基因5′连接区含多元顺式调节元件

本工作利用瞬时表达研究了鸡Ach Rγ亚基基因5′连接区的调控机能。CAT分析表明,γ基因5′连接区-509/-302和-324/+36序列均可独立激活SV40启动子的转录,这种激活作用具有组织特异性,与方向、距离无关,符合增强子样作用。     

几种肿瘤细胞中ezrin基因增强子区转录调控特性的研究

该文采用Western blot技术检测人食管癌EC109细胞、鼻咽癌CNE2细胞和宫颈癌HeLa细胞Ezrin蛋白的表达：采用DNA片段定向克隆技术构建一系列携带ezrin基因增强子区-1541／-706序列的报告基因表达载体,将载体瞬时转染EC109、CNE2和HeLa细胞,检测荧光素酶活性;研究肿瘤细胞中ezrin基因增强子区的转录调控特性。实验结果显示,在被检测的三种肿瘤细胞中,Ezfin蛋白的表达水平没有明显不同。Ec109细胞中,当ezrin基因-1541／-706N段正向位于无启动子的报告基因上游时,表现出类似启动子的转录激活作用：当这一片段反向连接时转录激活作用几乎消失。当-1541／-706片段正向位于ezrin启动子或SV40启动子上游时,显著增强荧光素酶表达;然而,当这一片段反向位于启动子上游以及正向或反向位于启动子控制的报告基因下游时,转录增强作用消失。ezrin基因-1541／-706N段在CNE2和HeLa细胞中的转录调控作用,与其在EC109细胞中的转录调控作用部分相似,但不完全相同。结果表明,ezrin基因增强子区具有转录激活和转录增强双重作用,这种作用具有DNA序列位置和方向依赖性以及细胞特异性。     

哺乳动物抑制型转录因子及启动子对的全新设计与构建

转录因子及启动子是基因回路的基础。相较于原核启动子,真核启动子作用机制复杂,增加了全新设计与改造的难度。目前有限数量的真核转录因子及启动子成为在哺乳动物细胞中设计并实现复杂基因回路以满足各类临床或工业应用需求的瓶颈。文中介绍了基于能够结合特定DNA序列的DNA结合结构域,通过柔性连接肽连接到转录抑制模块KRAB,构建抑制型转录因子以及通过在SV40启动子下游插入结合序列构建对应启动子的方法。而后,在哺乳动物细胞系中通过流式细胞术对其抑制转录的强度、不同转录因子及启动子对之间的正交性进行了测定。文中提供了一套标准化的、可调节的转录因子及启动子的全新设计与构建方案。基于该方案所构建的5对抑制型转录因子及启动子对能够在哺乳动物细胞中起到不同程度的抑制效果且相互正交。文中构建的哺乳动物转录因子及启动子对扩充了哺乳动物生物元件库,为构建复杂真核基因回路打下了基础;运用该设计方法能够根据需求构建更多正交的人工转录因子及启动子对。     

异向转录基因对的鉴定、调控及其功能

转录起始位置临近的两个基因分别向两个方向的转录(异向转录)在哺乳动物基因组中广泛存在,例如许多编码基因与非编码基因形成异向转录基因对。近年来的研究表明异向转录受到多种因素的调控,如转录终止、基因成环结构、染色体修饰、核小体重构等。异向转录产物可以影响相邻基因的表达,或者产生增强子RNA影响其他基因的表达,同时也被认为是进化过程中产生新基因的途径之一。现总结近年来围绕异向转录基因对的鉴定、调控及功能的研究进展,并讨论该研究领域可能的发展方向。     

CTD及其磷酸化状态在基因表达调控中的作用

真核ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的最大亚基羧基末端结构域（ＣＴＤ）在基因表达调控中扮演着重要角色。本文对ＣＴＤ的基本特性及其磷酸化／非磷酸化状态转变在转录起始复合物形成、转录延长转录后加工和特定基因转录调控等过程中发挥的作用进行了综述。     

SV40增强子对奶牛β-酪蛋白启动子活性的影响

该文采用重叠PCR方法在奶牛β-酪蛋白启动子(op0)中插入SV40增强子构建重组启动子op0-SV40enh,并分析其活性。首先PCR扩增op0 5′-端2.1 Kb片段、op0 3′-端1 Kb片段和SV40增强子序列,重叠PCR拼接三种片段得到插入SV40增强子的op0-SV40enh启动子并测序鉴定后,酶切连接将其插入pGL3-Basic中的指定克隆位点,构建重组载体pGL3-op0-SV40enh。将重组载体pGL3-op0和pGL3-op0-SV40enh分别瞬时转染乳腺癌MCF-7细胞,采用双荧光素酶报告基因检测系统检测启动子op0和op0-SV40enh的相对活性。结果显示,重叠PCR拼接出长度为3.4 Kb的片段,测序结果与预期结果一致,表明成功构建了重组载体pGL3-op0-SV40enh;op0-SV40enh启动子的活性远高于op0启动子的活性,表明奶牛β-酪蛋白启动子中插入SV40增强子序列可显著提高其引导荧光素酶报告基因表达的活性。     

Sigma54依赖性转录起始

作为细菌RNA聚合酶(RNAP)的组成型辅助因子,sigma70和sigma54分别参与了原核细胞不同类型基因的转录起始调控。sigma70负责管家基因的自发转录起始;而sigma54负责应激信号相关的基因转录起始。sigma54与RNAP形成复合物后,会通过空间阻滞的方式阻碍DNA进入RNAP中,抑制基因转录起始。当细胞环境变化后,特定应激信号会通过细菌增强子结合蛋白(bEBP)诱发sigma54的构象发生变化,解除sigma54对RNAP的抑制,启动sigma54依赖的基因转录。最近的结构生物学研究揭示了sigma54依赖性转录起始的若干复合物结构,包括全酶、封闭式复合物、2个中间状态复合物及开放式复合物。通过分析这些转录起始复合物的结构,本文阐述了转录起始过程中复合物的结构变化。描述并分析了sigma54和bEBP在转录起始过程中所发挥的功能。本文有助于了解转录起始分子水平的变化,为深入理解sigma54和bEBP促进转录起始的分子机制提供了参考。     

乙肝病毒增强子对其基因表达的调控

本文构字线性化的含有从核心抗原启动子Ｃｐ起始的ＨＢＶ完整转录单元的基因组隆,以此为模型,通过增强子Ｉ和增强子ＩＩ的缺失或点突变分析,研究了ＥＮＩ和ＥＮＩＩ对ＨＢＶ基因组基因宾调控。结果用ＥＮＩＩ对Ｓ基因表达均有增强作用,且相互协同。     

病毒编码的启动子和增强子研究进展

本文介绍病毒编码的启动子和增强子的结构和功能特点。综述人类免疫缺陷病毒,人单纯疱疹病毒,巨细胞病毒,人乳头瘤病毒,Ｅｐｓｔｅｉｎ－Ｂａｒｒ病毒和乙型肝炎病毒启动子和增强子研究的主要进展,阐述这些启动子,增强子在病毒转录及调控中的作用及其机制和目前研究中有待解决的问题。