真核普通转录因子

三类真核ＲＮＡ聚合酶分别选择性地转录细胞核基因,其转录特异并不决定于ＲＮＡ聚合酶本身,而是取决于被转录基的启动子元件及能识别并结合这些元件的普通转录因子,它们与ＲＮＡ聚合酶相互作用,在启动子区组装成转录起始复合物,从而起动转灵,已知的三类普遍转寻因子中,大多数为相应ＲＮＡ聚合酶所专用,只有少数因子中的个别亚基是三类酶所通用。本简述这三类普通转录因子的结构,性质及其在转录中的功能。     

真核转录的结构生物学——2006年诺贝尔化学奖简介

用X射线晶体学方法测定的一系列RNA聚合酶Ⅱ复合物结构揭示了真核转录的分子机制.     

三十年磨一剑———2006年诺贝尔化学奖得主Roger Kornberg关于真核基因转录机制的研究

2006年的诺贝尔化学奖授予了美国斯坦福大学的科恩伯格（Roger D．Komberg）教授,以表彰他在真核基因转录的分子机制研究方面做出的卓越贡献。在细胞中,DNA的复制、RNA的转录和蛋白质的翻译是生命活动的核心过程。因此,研究遗传信息如何从DNA到RNA再到蛋白质的传递过程一直是分子生物学研究的核心课题。科恩伯格的工作则在分子水平上向我们展示了RNA聚合酶Ⅱ（RNA polymerase Ⅱ）及各种蛋白因子在DNA模板上合成作为蛋白质合成模板的信使RNA（mRNA）的过程,为在转录水平阐明真核基因的表达调控奠定了分子结构基础。     

RNA聚合酶Ⅱ转录延伸因子

当RNA聚合酶Ⅱ(RNAPⅡ)离开启动子开始转录延伸时,会遇到包括紧密包装形成染色质的核小体在内的多种障碍,细胞内存在多种因子可协助RNAPⅡ克服这些障碍,保证转录的顺利进行。遗传和生化研究已经分离和鉴定了一些在此过程中起作用的延伸因子(elongation factor),现依据作用方式和效果对目前发现的主要延伸因子的研究进展进行了分类综述。     

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。     

蛋白质－DNA相互作用与真核基因转录

结合最近几年对真核转录调节因子和ＤＮＡ的结构与机能研究,概述了蛋白质－蛋白质及蛋白质－ＤＮＡ相互作用方式以及介导相互作用的分子结构基础,论述了转录因子之间,转录因子与ＤＮＡ之间相互作用过程中的同与拮抗作用,发生机制及其在真核基因转录调节中的遍性和重要意义。     

真核细胞中基因的转录调控

叙述了真核细胞三种RNA聚合酶合成的基因的转录调控.由于真核细胞DNA含量非常大,其基因的转录调控具有以下特点：参与的转录因子多;与顺式DNA序列元件结合呈一定顺序.这反映了真核细胞中基因的转录调控是由多个转录因子间的相互作用来实现的．     

真核基因转录调控因子的研究

生物的遗传信息全都编写在DNA分子上。在进行基因表达时,基因首先被转录成mRNA,然后翻译成蛋白质。这是生物学中最基本的规律。正是在这个规律基础上,把从微生物到人的各类生物统一成为一个大的生物系统。     

真核基因转录与染色质修饰机制及转录因子间的关系

真核基因的表达调控是当前分子生物学研究领域的前沿科学,其中的发展日新月异,涉及面广,从染色质结构的改变到转录因子间的相互作用形成了一个复杂的网络关系,各因素之间的协调作用是真核生物体内基因表达调控的关键所在。     

核糖体内多肽链翻译终止机制

原核细胞核糖体内蛋白质多肽链合成的终止需要两类蛋白质释放因子,I类RF1／RF2,Ⅱ类RF3,而真核细胞则是I类eRF1,Ⅱ类eRF3。本文在简介了I／Ⅱ类释放因子的基础上,阐述了后终止事件及核糖体循环。     

真核生物起始因子5

真核生物起始因子5(eIF-5)是一种重要的翻译起始因子,过去人们认为它只是GTP酶活化因子,催化eIF-2上的GTP水解,促进80 S起始复合体的形成.近年来人们发现它不仅可以催化eIF-2上的GTP水解,还参与eIF-3功能的发挥,与eIF-2、eIF-3同时结合,促进起始因子复合体的形成.     

乳腺癌雌激素受体β不同亚型表达载体的构建及其转录活性分析

目的：构建人乳腺癌中雌激素受体B（ERβ）3种亚型ERβ1、ERβ2和ERβ5的真核表达载体,测定不同亚型ERβ的转录活性。方法：以乳腺癌细胞MCF7的cDNA为模板,PCR扩增ERβ1、ERβ2和ERβ5万基因,分别克隆到pXJ40-Mye载体,Western印迹检测克隆载体在293T细胞内的表达;将上述载体与含雌激素应答元件（ERE）的萤光素酶（Luc）报告基因载体（ERE—luc）共转293T细胞,测定各亚型ER／3的转录活性。结果：构建了Myc—ERβ1、Myc—ERβ2和Mye—ERβ5表达载体,转录活性结果显示上述表达载体均具有活性,雌激素可升高ERβ5的转录活性,不能升高Eβ2和ER5的转录活性。结论：该研究为进-步探讨不同亚型ERβ在乳腺癌中的功能奠定了基础。     

Eukaryotic elongation factor 2 can bind to the synthetic oligoribonucleotide that mimics sarcin/ricin domain of rat 28S ribosomal RNA

Eukaryotic elongation factor 2 (eEF2) catalyzes the translocation of peptidyl-tRNA from the A site to P site by binding to the ribosome. In this work, the complex formation of rat liver eEF2 with a synthetic oligoribonucleotide (SRD RNA) that mimics sarcin/ricin domain of rat 28S ribosomal RNA is invested in vitro. Purified eEF2 can specifically bind SRD RNA to form a stable complex. tRNA competes with SRD RNA in binding to eEF2 in a less extent. Pretreatment of eEF2 with GDP or ADP-ribosylation of eEF2 by diphtheria toxin can obviously reduce the ability of eEF2 to form the complex with the synthetic oligoribonucleotide. These results indicate that eEF2 is likely to bind directly to the sarcin/ricin domain of 28S ribosomal RNA in the process of protein synthesis.     

The crystal structure of the carboxy-terminal domain of human translation initiation factor eIF5

The carboxy-terminal domain (CTD) of eukaryotic initiation factor 5 (eIF5) plays a central role in the formation of the multifactor complex (MFC), an important intermediate for the 43 S pre-initiation complex assembly. The IF5-CTD interacts directly with the translation initiation factors eIF1, eIF2-beta, and eIF3c, thus forming together with eIF2 bound Met-tRNA(i)(Met) the MFC. In this work we present the high resolution crystal structure of eIF5-CTD. This domain of the protein is exclusively composed out of alpha-helices and is homologous to the carboxy-terminal domain of eIF2B-epsilon (eIF2Bepsilon-CTD). The most striking difference in the two structures is an additional carboxy-terminal helix in eIF5. The binding sites of eIF2-beta, eIF3 and eIF1 were mapped onto the structure. eIF2-beta and eIF3 bind to non-overlapping patches of negative and positive electrostatic potential, respectively.     

真核翻译起始因子5A在蛋白质合成中的功能及机制

在蛋白质合成过程中,除核糖体、氨酰 tRNA和mRNA外,还有多种翻译因子参与其中。真核翻译起始因子5A（eukaryotic translation initiation factor 5A, eIF5A）是维持细胞活性必不可少的翻译因子,在进化上高度保守。eIF5A是真核细胞中唯一含有羟腐胺赖氨酸（hypusine）的蛋白质,该翻译后修饰对eIF5A的活性至关重要。1978年,人们首次鉴定出eIF5A,认为它在翻译起始阶段促进第1个肽键的形成。直到2013年才证实它主要在翻译延伸阶段调控含多聚脯氨酸基序蛋白质的翻译。在经过四十多年研究后,人们对eIF5A的功能有了新的认识。近期基于核糖体图谱数据的分析表明,eIF5A能够缓解翻译延伸过程中核糖体在多种基序处的停滞,并不局限于多聚脯氨酸基序,并且它还能够通过促进肽链的释放增强翻译终止。此外,eIF5A还可以通过调控某些蛋白质的翻译,间接影响细胞内的各种生命活动。本文综述了eIF5A的多种翻译后修饰、在蛋白质合成和细胞自噬过程中的调控作用以及与人类疾病的关系,并与细菌及古细菌中的同源蛋白质进行了比较,探讨了该因子在进化中的保守性,以期为相关领域的研究提供一定的理论基础。     

NMD作用的顺式调控元件

真核生物利用无义介导的mRNA降解(nonsense-mediated mRNA decay,NMD),对含有提前终止密码子(premature termination codons,PTC)的异常转录产物进行快速清除,防止毒害性截短蛋白(truncatedproteins)的产生,是真核生物重要的mRNA监视机制。NMD作用的启动与多种顺式调控元件有关,它们包括：提前终止密码子的标识;PTC下游特定位置的序列元件,在酵母细胞称为DSE(downstream sequence element,DSE),在哺乳动物细胞主要为内含子剪接依赖性序列元件(exon-exon junction,EEJ);稳定作用元件(stabilizer elements,STE)对NMD作用的阻抑调节;以及其他与NMD作用相关的序列,如poly(A)延长、5’-UTR的uORF(upstream open reading frame,uORF)和程序化核糖体移码(programmed-1 ribosomal frameshift,-1PRF)信号序列等。NMD途径中的这些顺式调控元件可能是分子遗传调控的关键靶点。     

Oligomerization of EDEN-BP is required for specific mRNA deadenylation and binding

BACKGROUND INFORMATION: mRNA deadenylation [shortening of the poly(A) tail] is often triggered by specific sequence elements present within mRNA 3' untranslated regions and generally causes rapid degradation of the mRNA. In vertebrates, many of these deadenylation elements are called AREs (AU-rich elements). The EDEN (embryo deadenylation element) sequence is a Xenopus class III ARE. EDEN acts by binding a specific factor, EDEN-BP (EDEN-binding protein), which in turn stimulates deadenylation. RESULTS: We show here that EDEN-BP is able to oligomerize. A 27-amino-acid region of EDEN-BP was identified as a key domain for oligomerization. A mutant of EDEN-BP lacking this region was unable to oligomerize, and a peptide corresponding to this region competitively inhibited the oligomerization of full-length EDEN-BP. Impairing oligomerization by either of these two methods specifically abolished EDEN-dependent deadenylation. Furthermore, impairing oligomerization inhibited the binding of EDEN-BP to its target RNA, demonstrating a strong coupling between EDEN-BP oligomerization and RNA binding. CONCLUSIONS: These data, showing that the oligomerization of EDEN-BP is required for binding of the protein on its target RNA and for EDEN-dependent deadenylation in Xenopus embryos, will be important for the identification of cofactors required for the deadenylation process.     

Hybridization of biotinylated oligo(dT) for Eukaryotic mRNA quantitation

Quantitation of mRNA content in samples of total cellular RNA is required for the analysis of Northern blot hybridization to estimate the relative level of specific gene expression. Commonly used methods based on UV absorbance and dye staining measure only total RNA, and mRNA normalization by probing for mRNA levels of housekeeping genes, such as β-actin and glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, assumes a constant level of their expression, which, in fact, may vary as a function of cell proliferation and differentiation. We describe here a nonradioactive, slot-blotting method for quantifying eukaryotic mRNA levels using a biotinylated oligo(dT) probe, which hybridizes directly to the 3′-polyadenylated sequence of eukaryotic mRNAs. The method provides a more accurate estimation of mRNA content in total RNA samples and should be applicable for quantitative Northern analysis.     

八肋游仆虫第二类肽链释放因子核定位信号分析

蛋白质合成终止过程中肽链释放因子负责终止密码子的识别.真核生物第二类肽链释放因子（eRF3）是一类GTP酶,协助第一类肽链释放因子（eRF1）识别终止密码子和水解肽酰 tRNA酯键.之前的研究表明,两类肽链释放因子在细胞核中发挥功能,参与蛋白质合成和纺锤体的组装.本研究根据软件预测结果,构建了一系列八肋游仆虫eRF3的截短型突变体,分析在其N端是否存在引导eRF3的核定位信号.结果表明,在eRF3的N端有两个区域（NLS1:23-36 aa 和 NLS2: 236-272 aa）可以引导eRF3进入细胞核中,而且这两个区域具有典型的核定位信号的氨基酸序列特征. eRF3的核定位与其作为一种穿梭蛋白的功能相一致,即参与细胞有丝分裂纺锤体的形成和无义介导的mRNA降解途径.