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真核生物啟動子結構和各部分有哪些作用

發布時間:2023-01-06 17:40:25

① 比較原核生物和真核生物啟動子組成和結構的區別

原核生物啟動子的起始子常見結構為CAT,A為起始鹼基;真核生物啟動子的起始子共有序列為PyPyANT/APyPy。原核生物和真核生物均有富含AT對的區域,原核生物為-10區,共有序列為TATAAT,該段區域是解旋區,使閉合起始復合物轉化為開放起始復合物,從而使RNA聚合酶定向轉錄;真核生物為TATA框,共有序列為TATAAAA,部分真核生物啟動子無TATA框,一般是靠GC框來補償TATA框的作用。原核生物及真核生物啟動子的上游及遠上游調控元件全然不同,原核生物有-35區,為RNA聚合酶σ亞基識別位點,有些特別強的啟動子還含有UP元件,可提高轉錄效率;真核生物有GC框、CAAT框、遠上游元件,GC框有位置依賴性(-90bp),CAAT框處於-80~-75bp處,有提高轉錄效率的作用,遠上游元件由增強子、沉默子、絕緣子、上游激活序列、邊際序列等構成。

② 真核生物最簡單的啟動子由一個轉錄起始點及哪個功能組件構成

真核生物最簡單的啟動子由一個轉錄起始點及哪個功能組件構成
原核生物的RNA聚合酶分子量很大,通常由5個亞基組成;兩個α亞基,β,β′和σ,可寫作α2ββ′σ.含有5個亞基的酶叫全酶,失去σ亞基的叫核心酶(α2ββ′).核心酶也能催化RNA的合成,但沒有固定的起始點,也不能區分雙鏈DNA的信息鏈與非信息鏈.σ亞基能識別模板上的信息鏈和啟動子,因而保證轉錄能從固定的正確位置開始.β和β′亞基參與和DNA鏈的結合.
真核生物RNA聚合酶有3類(不包括真核細胞線粒體中類似原核的RNA聚合酶),由8~12條亞基組成,分子量高達80萬.初步的研究指出,它們也可能存在類似原核的σ亞基組分.
你的選項寫的不清楚.不過看完這個你應該知道選哪個了吧.

③ 啟動子簡介

目錄

1 拼音

qǐ dòng zǐ

2 英文參考

promoter

啟動子是DNA模板上專一地與RNA聚合酶結合並決定轉錄從何處起始的部位,也決定基因的轉錄效率。生物中有許多啟動子,如大腸桿菌約有2000個啟動子。各啟動子的效率可不相同,大腸桿菌的強啟動子每2秒鍾啟動一次轉錄,而弱啟動子每10分鍾才啟動一次,從百多個大腸桿菌啟動子結構的分析,得知兩個強啟動子的同源序列的中心在轉錄起始部位(基因編碼鏈上第一個核苷酸) 5'側約10和35個核苷酸處,弱啟動子序列中往往有多處核苷酸被置換。許多原核生物都含有這兩個重要的啟動子區:

真核生物的啟動子部位與原核生物不同,而且啟動轉錄的活性,除需啟動子外,還需某些外加序列。

啟動子在遺傳學中是指一段能使基因進行轉錄的去氧核糖核酸(DNA)序列。啟動子可以被RNA聚合酶辨認,並開始轉錄。在核糖核酸(RNA)合成中,啟動子可以和決定轉錄的開始的轉錄因子產成相互作用,繼而控制細胞開始生產哪一種蛋白質。

完全的啟動子稱為規范序列。

3 啟動子元件

啟動子代表一些重要的元件可以與其他調節區域(如增強子、沉默子、邊界元件或絕緣子)合作一致,以主導基因轉錄的水平。由於啟動子一般都是在基因的上游,啟動子所在的位置或是轉錄起始點會由+1開始編號。上游的位置所以都是由+1逆數的負數,例如100就是位置100的上游堿基對。以下是各種啟動子:

核心啟動子是引發轉錄的必要部份及轉錄起始點,位置約為35。且是RNA聚合酶的結合位點及一般轉錄因子結合位點。 近端啟動子是基因的近端序列上游,包括一些基本的調控元件,位置約為250,且是特定轉錄因子結合位點。 遠處啟動子是基因的遠處序列上游,包括一些額外的調控元件,影響力較近端啟動子弱。它是在上游更遠的位置(但不是位置性的增強子或調控區域),是特定轉錄因子結合位點。

啟動子規范序列的用途一般都是有問題的,且可引致對啟動子序列的誤解。在規范序列中,轉錄因子結合位點在特定細胞情況下有一個單獨的序列會與蛋白質牢固地結合。但是自然選擇會偏向較低能量的結合,作為一種調節轉錄輸出。這種最普遍的序列稱為野生型序列。這縱然不是最有利的序列,最近證據顯示多種基因(包括原癌基因)都有G四股結構作為潛在調控信號。

在演化生物學的一個主要問題是修補啟動子序列在演化過程中的重要性,例如人類血統從黑猩猩分開後的改變。某些演化生物學家建議啟動子的演化或調節區域可能比序列編碼更重要。

4 啟動子序列

4.1 原核生物啟動子

在原核生物中,啟動子包含兩個短序列位於從轉錄起結點起計的10及35上游位置。位於10的序列稱為普裡布諾框或10元件,及通常包含6個核苷TATAAT。普裡布諾框在開始轉錄是絕對必要的。其他位於35的序列通常包含6個核苷TTGACA。它的出現可以幫助非常高的轉錄率。一些啟動子含有所謂的「延伸10元件」(同源序列5'TGNTATAAT3'),從這些元件開始,35元件在轉錄時顯得不重要。上述的啟動子結構只有以原核生物RNA聚合酶的σ70形式來辨認。原核生物RNA聚合酶復合物連同其他σ因子可以辨認不同的核心啟動子序列。

以下是核苷出現的概率:

序列 核苷 10序列 T A T A A T 77% 76% 60% 61% 56% 82% 35序列 T T G A C A 69% 79% 61% 56% 54% 54%

4.2 真核生物啟動子

真核生物啟動子是極端的分化及很難表現其特徵。它們一般處於基因的上游及有著遠離轉錄起始點的調控元件。轉錄復合物可以引起去氧核糖核酸(DNA)向自己屈曲,以容許放置調控序列。很多真核生物啟動子,但不是全部,都包含一個TATA盒(序列TATAAA)會與TATA結合蛋白結合,以協助形成RNA聚合酶轉錄復合物。[1]TATA盒一般會處於非常接近轉錄起始點(通常於50個堿基對以內)。

真核生物啟動子調控序列一般與轉錄因子結合,當中涉及形成轉錄復合物。一個例子是E盒(序列CACGTG),它會與堿性螺旋環螺旋(bHLH)的轉錄因子結合。

5 結合

啟動子序列(P)與σ因子RNA聚合酶復合物(R)的結合涉及兩個步驟:

6 與啟動子功能變異有關的疾病

以下是從人類孟德爾遺傳學(OMIM)證實與啟動子故障有關,不論是因啟動子序列直接突變或是轉錄因子或轉錄共激發因子的突變。而多種癌症都沒有列下是因為從染色體易位產生嵌合基因:

哮喘 β地中海貧血 魯賓斯坦泰比綜合症

要留意的是在病原學上大部份的疾病都是異質的,而在分子層面上一種疾病往往是指多種疾病,縱然它們的病徵及治療方法一致。疾病對治療有不同的反應,是因背後分子源頭的差異,這會是葯物遺傳學的范疇。

7 參考

Smale ST, Kadonaga JT (2003). "The RNA polymerase II core promoter". Annu Rev Biochem 72: 449479. PMID 12651739.

Levine M, Tjian R (2003). "Tranion regulation and animal diversity". Nature 424 (6945): 147151. PMID 12853946.

Hobbs, K.; Negri, J.; Klinnert, M.; Rosenwasser, L.J.; and Borish, L. (1998). "Interleukin10 and transforming growth factorbeta promoter polymorphi *** s in allergies and asthma". Am J Respir Crit Care Med 158 (6): 19581962. PMID 9847292.

Burchard, E.G.; Silverman, E.K.; Rosenwasser, L.J.; Borish, L.; Yandava, C.; Pillari, A.; Weiss, S.T.; Hasday, J.; Lilly, C.M.; Ford, J.G.; and Drazen, J.M. (1999). "Association beeen a sequence variant in the IL4 gene promoter and FEV(1) in asthma". Am J Respir Crit Care Med 160 (3): 919922 id PMID 10471619.

Kulozik, A.E.; BellanKoch, A.; Bail, S.; Kohne, E.; and Kleihauer, E. (1991). "Thalassemia intermedia: moderate rection of beta globin gene tranional activity by a novel mutation of the proximal CACCC promoter element". Blood 77 (9): 20542058 id PMID 2018842.

④ 原核生物啟動子的結構特點及功能

啟動子是一段位於結構基因5'端上游區的DNA序列,能活化RNA聚合酶,使之與模板DNA准確地相結合並具有轉錄起始的特異性。

因為基因的特異性轉錄取決於酶與啟動子能否有效地形成二元復合物,故RNA聚合酶如何有效地找到啟動子並與之相結合是轉錄起始過程中首先要解決的問題。有實驗表明,對許多啟動子來說,RNA聚合酶與之相結合的速率至少比布朗運動中的隨機碰撞高100倍。

(4)真核生物啟動子結構和各部分有哪些作用擴展閱讀

基因是成序列的核苷酸,那麼啟動子也應由DNA組成。啟動子本身並不控制基因活動,而是通過與稱為轉錄因子的這種蛋白質結合而控制基因活動的。轉錄因子就像一面「旗子」,指揮著酶(RNA聚合酶) 的活動。這種酶製造著基因的RNA復制本。

一般分為廣譜表達型啟動子、組織特異性啟動子、腫瘤特異性啟動子等多種形式。基因的啟動子部分發生改變(突變),則導致基因表達的調節障礙。

⑤ 原核生物和真核生物的啟動子由哪些原件組成

你好!我們知道啟動子是一段位於結構基因5'端上游區的DNA序列,能活化RNA聚合酶,調控序列中RNA聚合酶結合模板DNA的部位,具有轉錄起始的特異性。
原核生物的啟動子有-10區Pribnow box(TATAA)和-35區的Sextama box(TTGACA);
真核生物的啟動子在-25 ~ -30 區有類似原核生物的Pribnow box的序列,通常稱之為TATA box或者Goldberg-Hogness box (TATAAAA)和-75區的CAAT box(GGCCAATC)。
以上是真核和原核生物的啟動子比較突出的和比較重要的元件。其他的元件貌似研究的不多,也沒有特別提出命名的,所以就不贅述了。
希望能幫到你 ^_^

⑥ 真核生物基因啟動子

​啟動子

啟動子區域通常是指被轉錄的基因轉錄起始位點上游的序列,是特定調控元件結合的地方,能夠幫助RNA轉錄。真核生物至少需要七個轉錄因子才能使RNA聚合酶II(一種真核生物特異性RNA聚合酶)與啟動子結合。啟動子控制RNA聚合酶與DNA的結合,RNA聚合酶將DNA轉錄成mRNA,並最終翻譯成功能蛋白。

—addgene

「啟動子」實際上是一個模糊不精確的描述。啟動子區域內通常具有特定的序列,但有時也指延伸的啟動子區域,可能包括基因上游較遠的序列,這些序列可能有助於增強或抑制特定細胞中即將轉錄的特定基因。

—NHGRI

組成啟動子的主要部分有三個:核心啟動子,近端啟動子和遠端啟動子。

核心啟動子

核心啟動子區域位於最接近起始密碼子的位置,並包含RNA聚合酶結合位點,TATA框和轉錄起始位點(TSS)。RNA聚合酶將穩定地結合到該核心啟動子區域,並啟動模板鏈的轉錄。TATA盒是核心啟動子區域內的DNA序列(5'-TATAAA-3'),一般轉錄因子蛋白和組蛋白可以結合在該區域。組蛋白是在真核細胞中發現的將DNA包裝成核小體的蛋白質。組蛋白結合阻止轉錄的啟動,而轉錄因子促進轉錄的啟動。核心啟動子的3'端部分(最接近基因的起始密碼子)是TSS,它實際上是轉錄開始的地方。但是,只有真核生物和古細菌包含此TATA盒。大多數原核生物包含一個被認為功能上等效的序列,稱為Pribnow盒,通常由六個核苷酸TATAAT組成。

近端啟動子

在核心啟動子的更上游,近端啟動子包含許多主要調控元件。在TSS上游約250個鹼基對處發現了近端啟動子,它是一般轉錄因子結合的位點。

遠端啟動子

啟動子區域的最後部分稱為遠端啟動子,它位於近端啟動子的上游。遠端啟動子也含有轉錄因子結合位點,但主要是含有調控元件。

⑦ 簡述真核生物的啟動子包括哪兩類分別具有何種功能

原核生物啟動子:
在基因或操縱子的終末往往具有特殊的終止順序,它可使轉錄終止和RNA聚合酶從DNA鏈上脫落.
例如大腸桿菌色氨酸操縱子後尾含有40bp的GC豐富區,其後緊跟AT豐富區,這就是轉錄終止子的結構.\x0d終止子有強、弱之分,強終止子含有反向重復順序,可形成莖環結構,其後面為polyT結構,這樣的終止子無需終止蛋白參與即可以使轉錄終止.
而弱終止子盡管也有反向重復序列,但無polyT結構,需要有終止蛋白參與才能使轉錄終止.\x0d典型轉錄終止子的特徵:莖環結構,富含GC;含4個以上的U.
原核生物啟動子序列包括:
CAP序列,增強聚合酶的結合和轉錄的起始序列(-70~-40);
識別區(-35);
解旋區(-10);
轉錄起始位(+1)
真核生物啟動子:
啟動子(promoter):
真核基因啟動子是在基因轉錄起始位點(+ 1)及其5』
上游近端大約100~200bp以內(或下游100bp)的一組具有獨立功能的DNA序列,每個元件長度約為7~20bp,是決定RNA聚合酶轉錄起始和轉錄頻率的關鍵元件.
啟動子包括:
A.核心啟動子(core promoter):
是指足以使RNA聚合酶Ⅱ轉錄正常起始所必需的、最少的DNA序列.其中包括轉錄起始位點或起始子(initiator)(+1):
一般是A或G及轉錄起始位點上游-25/-30bp處富含TA的典型元件TATA框.
.上游啟動子元件(upstream promoter element,UPE):
包括通常-70bp附近的CAAT框:GGCCAATCT和GC框:GGGCGG等,能通過TFⅡ-D復合物調節轉錄起始的頻率,提高轉錄效率.

⑧ 啟動子 終止子的位置,作用和化學本質

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