启动子

1.启动子：启动子是基因转录起始所必须的一段DNA序列，是基因表达调控的上游顺式作用元件之一2.增强子：能强化转录起始的序列为增强子或强化子，与启动子一起都可视为基因表达调控中的顺式作用元件。

无论位于靶基因的上游、下游或内部都可以发挥作用。

3.抗终止因子：抗终止因子是指能在特定位点阻止转录终止的一类蛋白。

这些蛋白与RNA聚合酶的核心酶结合，使RNA能越过终止子，继续转录DNA。

4.上游启动子元件：TATA区上游的保守序列称为上游启动子元件，它们决定转录产物产率高低。

5.帽子结构：通过倒扣GTP和特殊的甲基化修饰而加在真核mRNA5′端的特殊结构，可保护mRNA的稳定，形似帽子而得名。

6.顺式作用元件：是指对基因表达有调节作用的DNA序列，如启动子、增强子等。

其活性只影响与其自身同处在一个DNA分子上的基因。

7.反式作用因子：是指远离受影响的基因之外的基因所编码的产物，又称为转录因子（本质是蛋白质）。

有特异性和非特异性之分。

8.结构基因和调节基因结构基因：编码功能各异的蛋白质或RNA的特异DNA序列。

调节基因：编码那些参与基因表达调控的RNA和蛋白质(即调控RNA和调控蛋白)的特异DNA序列。

9.组成蛋白和调节蛋白组成蛋白：细胞内有许多种蛋白质的含量几乎不受外界环境的影响，这些蛋白质称为组成蛋白。

调节蛋白:是一类特殊的蛋白质，是调节基因的产物，它们可以影响一种或多种基因的表达。

有两种类型的调节蛋白，即起正调节作用的激活蛋白和起负调节作用的阻遏蛋白。

10.异染色质：细胞间期核内染色质压缩程度较高，碱性染料着色较深的区域。

着丝粒、端粒、次缢痕， DNA主要是高度重复序列，没有基因活性。

11.核小体：核小体是染色体的基本组成单位，它是由DNA和组蛋白构成的，组蛋白H3、H4、H2B、H2A各两份，组成了蛋白质八聚体的核心结构，大约200bp的DNA盘绕在蛋白质八聚体的外面，相邻两个核小体之间结合了1分子的H1组蛋白。

启动子的名词解释启动子是指存在于转录起始位点上游的DNA序列，它是调控基因表达的元件，能够在转录过程中促进基因的转录。

启动子是DNA序列的一部分，其中含有转录因子（transcription factors）结合位点和RNA聚合酶（RNA polymerase）结合位点等重要调控位点。

启动子的主要功能是定位转录起始位点，并提供给RNA聚合酶一个合适的结合位点进行转录。

启动子通常由可变的核苷酸序列组成，这是因为启动子的性质和功能取决于附近区域的转录调控因子的结合。

不同的细胞类型和生物体会存在多种不同的启动子序列，从而实现基因表达的编程控制。

启动子通常包含两个位点：TATA盒和启动位点。

TATA盒是非常保守的结构，它位于转录起始位点上游大约25个碱基对（bp）的位置。

TATA盒的特点是含有一个6个碱基对（bp）的序列，其中包含了T和A两种碱基的重复结构，例如“TATAAA”。

该序列是RNA聚合酶和转录因子结合的起点，起到引导RNA聚合酶上的转录因子向下游移动的作用，进而启动基因的转录。

启动位点是基因转录的实际起始位点。

它位于TATA盒的下游，可以是在十几个碱基对(bp)范围内。

在启动位点及其附近的DNA区域上，转录因子和RNA聚合酶形成复合物，构成转录复合物。

转录复合物会通过裸露DNA的双链断裂位置，开始合成RNA链。

启动子的特异性和调控是由转录因子的选择性结合决定的。

转录因子是一类能够与特定的DNA序列结合的蛋白质，它们通过与DNA结合，调节基因的表达。

转录因子通常分为激活子和抑制子两类。

激活子能够促进基因转录的起始，而抑制子则具有相反的效应，抑制基因的转录。

除了TATA盒和启动位点之外，一些启动子还含有其他增强子和减弱子等调控序列。

增强子能够增强基因的表达，而减弱子则具有相反的效应。

这些调控序列可以通过与转录因子相互作用，参与基因表达的调控网络，控制基因的时空表达模式。

总之，启动子是基因表达的重要调控元件，它位于转录起始位点上游，定位并促进RNA聚合酶在合适的位置进行转录。

启动子启动子是DNA链上一段能与RNA聚合酶结合并起始RNA合成的序列，它是基因表达不可缺少的重要调控序列。

没有启动子，基因就不能转录。

由于细菌RNA聚合酶不能识别真核基因的启动子，因此原核表达载体所用的启动子必须是原核启动子。

原核启动子是由两段彼此分开且又高度保守的核苷酸序列组成，对mRNA 的合成极为重要。

在转录起始点上游5～10 bp处，有一段由6～8个碱基组成，富含A和T的区域，称为Pribnow 盒，又名TATA 盒或－10区。

来源不同的启动子，Pribnow 盒的碱基顺序稍有变化。

在距转录起始位点上游35 bp处，有一段由10 bp组成的区域，称为-35区。

转录时大肠杆菌RNA聚合酶识别并结合启动子。

-35区与RNA聚合酶s亚基结合，-10区与RNA聚合酶的核心酶结合，在转录起始位点附近DNA被解旋形成单链，RNA聚合酶使第一和第二核苷酸形成磷酸二酯键，以后在RNA聚合酶作用下向前推进，形成新生的RNA链。

原核表达系统中通常使用的可调控的启动子有Lac(乳糖启动子)、Trp(色氨酸启动子)、Tac(乳糖和色氨酸的杂合启动子) 、lPL (l噬菌体的左向启动子)、T7噬菌体启动子等。

（1）Lac启动子：它来自大肠杆菌的乳糖操纵子，是DNA分子上一段有方向的核苷酸序列，由阻遏蛋白基因(LacI)、启动基因(P)、操纵基因(O)和编码3个与乳糖利用有关的酶的基因结构所组成。

Lac启动子受分解代谢系统的正调控和阻遏物的负调控。

正调控通过CAP(catabolite gene activation protein)因子和cAMP来激活启动子，促使转录进行。

负调控则是由调节基因产生LacZ阻遏蛋白，该阻遏蛋白能与操纵基因结合阻止转录。

乳糖及某些类似物如IPTG可与阻遏蛋白形成复合物，使其构型改变，不能与O基因结合，从而解除这种阻遏，诱导转录发生。

（2）trp启动子：它来自大肠杆菌的色氨酸操纵子，其阻遏蛋白必须与色氨酸结合才有活性。

启动子、终止子、起始密码子和终止密码子
1）启动子：可与RNA聚合酶特异性结合而使转录开始的一段DNA序列。

但启动子本身并不被转录,属于基因上游对转录起调控作用的5′端非编码区。

一般
可分为两类，一类是RNA聚合酶可以直接识别的启动子；另一类是与聚合酶结
合时需要有蛋白质辅助因子。

（2）终止子：在转录过程中，提供转录终止信号的DNA序列，在RNA水平上通过转录出来的终止子序列形成茎—环结构而起作用。

（注意：终止子和启动子不同，启动子由DNA序列来提供信号，但真正起终止
作用的不是DNA序列本身，而是转录生成的RNA。

）
（3）起始密码子：信使核糖核酸分子中规定编码多肽链第一个氨基酸的密码子。

细菌的起始密码为AUG,转译为n-甲酰基甲硫氨酸;或较罕见的GUG(缬氨酸)。

真核生物的起始密码子总是AUG,转译为甲硫氨酸。

起始密码子在相应的DNA中
为ATG。

（4）终止密码子：信使核糖核酸分子中作为转译多肽链终止信号的三联体密码子。

可终止蛋白质合成。

此密码子通常用矿石或宝石命名，有3种，包括琥珀
密码子(UAG)、赭石密码子(UAA)、欧珀密码子(UGA)等。

区别：启动子和终止子均为结构基因非编码区的DNA序列，且长度远不止三个
碱基，都与基因的转录过程相关联。

起始密码子和终止密码子均位于信使核糖
核酸分子中，且均只含三个碱基，都与mRNA的转译过程相关联。

启动子（promoter）是基因的一个组成部分，在遗传学中是指一段能使基因进行转录的脱氧核糖核酸（DNA）序列。

启动子可以被RNA 聚合酶辨认，并开始转录。

在核糖核酸（RNA）合成中，启动子可以和决定转录的开始的转录因子产成相互作用，控制基因表达（转录）的起始时间和表达的程度，包含核心启动子区域和调控区域,就像“开关”，决定基因的活动，继而控制细胞开始生产哪一种蛋白质。

完全的启动子称为规范序列。

启动子区是RNA聚合酶的结合区，其结构直接关系到转录的效率。

关于其结构特点，Pribnow设计了一个实验，他把RNA聚合酶全酶与模板DNA结合后，用DNase l水解DNA，然后用酚抽提，沉淀纯化DNA后得到一个被RNA聚合酶保护的DNA片段，约有41～44个核苷酸对。

他先后分离了fd噬菌体、T7噬菌体的A2及A3启动子、h 噬σ菌体的PR启动子及大肠杆菌乳糖操纵子的UV5启动子等5段被酶保护的区域，并进行了序列分析，以后又有人做了50多个启动子的序列分析后发现，在被保护区内有一个由5个核苷酸组成的共同序列，是RNA聚合酶的紧密结合点，现在称为Pribnow区（Pribnow box），这个区的中央大约位于起点上游10bp处，所以又称为-10区。

许多原核生物都含有这两个重要的启动子区：RNA聚合酶同启动子结合的区域称为启动子区。

将各种原核基因同RNA聚合酶全酶结合后，用DNase I水解DNA，最后得到与RNA聚合酶结合而未被水解的DNA片段，这些片段有一个由5个核苷酸（TATAA）组成的共同序列，以其发现者的名字命名为Pribnow框(Pribnowbox），这个框的中央位于起点上游10bp处，所以又称-10序列（-10 sequence），后来在-35 bp处又找到另一个共同序列（TTGACA）。

Hogness等在真核基因中又发现了类似Pribnow框的共同序列，即位于-25～-30 bp处的TATAAAAG，也称TATA框（TATAbox）。

起始子的名词解释起始子是生物学中的一个重要概念，指的是基因的起始区域，也被称为启动子或启动区。

在细胞中，基因的启动子位于基因序列的起始位置，负责调控基因的转录过程。

起始子通常是由几个特定序列组成，在DNA序列上起到信号识别的作用。

这些序列包括TATA盒子、CAAT盒子、GC盒子等，它们与转录因子相互作用，将转录因子引导到基因的起始区域，从而启动基因的转录。

TATA盒子是最为常见的起始子序列，位于基因的起始位置，其中含有一串由腺嘌呤（A）和胸腺嘧啶（T）组成的序列（TATAAA），它是转录因子结合的重要信号。

转录因子是一类特殊的蛋白质，能够辅助RNA聚合酶定位到TATA盒子周围的DNA序列上，启动基因的转录。

CAAT盒子和GC盒子也是常见的起始子序列，它们与转录因子的结合能够增强基因的转录效率。

CAAT盒子的核心序列为CCAAT，GC盒子则含有一段富含鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）的DNA序列。

这些序列的存在有助于维持基因的正常转录水平，以及调控基因表达的时空特异性。

起始子的关键作用在于启动转录过程。

在细胞内，DNA由双螺旋结构解开，形成单链RNA的模板。

转录因子结合在起始子序列上后，能够招募RNA聚合酶，使其与DNA相互作用，开始合成mRNA分子。

mRNA是基因转录的产物，它携带着基因信息，经过修饰和加工，最终形成成熟的mRNA，用于编码蛋白质。

基因的启动子不仅仅是提供了转录的起始位点，它还调控基因的表达水平和时机。

通过转录因子的调节，起始子序列可以增强或抑制基因的转录水平，从而影响细胞内特定蛋白质的合成。

这样的调节机制使得细胞能够根据环境的变化，调整基因表达，适应外界刺激。

除了在正常细胞的生理过程中起作用，起始子也与一些疾病的发生和发展密切相关。

例如，一些研究发现某些肿瘤细胞中基因的启动子发生异常，导致基因过度表达，从而促进肿瘤细胞的生长和扩散。

因此，研究起始子序列的功能和调控机制不仅对于理解基因表达的调控网络至关重要，也为治疗一些疾病提供了新的思路和靶点。

启动子的概念高中生物一、什么是启动子？启动子是位于基因上的一段 DNA 序列，起着调控基因表达的重要作用。

它是连接 RNA 聚合酶和基因编码区的关键位置，能够促进 RNA 聚合酶的粘附并使其在正确位置上开始转录。

启动子长度一般在 100-1000bp 左右，每种基因都有自己的启动子序列。

二、启动子的组成1. TATA 区：位于启动子序列的起始位置，具有完全保守性，是转录因子结合的主要区域。

2. CAAT 区：位于 TATA 区附近，是另一种转录因子结合的位置。

3. GC 区：由 G 和 C 构成的区域，也是转录因子结合的位置之一。

4. 引导区：位于启动子序列的末端，能够调节转录起始点的位置和频率。

三、启动子的作用启动子的主要作用是将转录因子带到正确的位置，使其能够促进 RNA聚合酶的粘附并开始转录。

同时，启动子还能够调节基因的表达水平，提高或降低特定基因在不同细胞类型中的活性，从而对细胞功能发挥重要作用。

四、启动子的调节启动子的调节是通过转录因子和启动子序列之间的互作实现的。

转录因子是能够与基因启动子序列结合的蛋白质，它们能够识别、结合并调控基因表达。

同时，启动子序列的特定序列（如 TATA、CAAT、GC）也是转录因子结合的重要位置。

五、启动子的重要性启动子是基因调控的重要节点，其序列和调节机制的异常都会对基因表达产生影响，并导致许多疾病的发生。

例如，启动子序列的缺失、变异或突变都可能导致基因表达异常，从而引起先天性疾病、癌症、免疫系统疾病等。

六、启动子的研究应用启动子的研究能够为基因治疗、基因编辑等研究提供理论和实践基础。

人们通过对各种基因启动子的研究，可以实现特异性基因表达的调控，并设计出更加高效的基因治疗和基因编辑工具，为人类健康事业做出更大的贡献。

七、启动子的前景随着生命科学和基因技术的不断发展，启动子的研究会逐步发展成为基因表达的调控重要分支，为医学研究和基因治疗提供技术支持和理论基础，对于人类健康事业的发展具有重要作用。

启动子的概念高中启动子是指一段特定的DNA序列，可以在转录过程中被RNA聚合酶识别并结合，从而启动基因的转录。

在高中生物中，启动子是一个重要的概念，对于理解基因的表达和调控具有重要意义。

在进一步解释启动子的概念之前，我们首先需要了解一些基本的生物概念。

DNA 是生物体内一种包含着遗传信息的大分子，是基因的主要组成部分。

基因是指一段DNA序列，能够编码蛋白质的信息。

而转录是指从DNA合成RNA的过程，是基因表达的第一步。

在这个过程中，启动子起到非常关键的作用。

启动子位于基因的上游区域，位于转录起始位点的附近。

它是由一系列特定的核酸序列组成，这些序列能够识别和结合RNA聚合酶。

一旦RNA聚合酶与启动子特定序列结合，它就能够开始从DNA模板合成RNA，即完成转录过程。

启动子有几个重要的特点：1. 启动子是多态性的：在不同基因和不同生物体中，启动子的序列可变性非常大。

不同基因的启动子序列可以完全不同，甚至同一个基因在不同生物体中的启动子序列也可能存在差异。

这种多态性使得启动子能够实现基因特异性的表达和调控。

2. 启动子具有保守性：尽管启动子序列在不同基因和不同生物体中存在多样性，但其中一些关键的核酸序列是高度保守的。

例如，在人类和小鼠中，一些启动子序列的核酸组成可能完全相同。

这种保守性可以确保RNA聚合酶能够准确地结合到正确的启动子上，从而实现基因的正常转录。

3. 启动子对转录表达的调控具有重要意义：除了作为转录开始的位置，启动子在调控基因转录的过程中也扮演着重要的角色。

启动子序列中的某些核酸可以与其他转录因子（转录调控因子）结合，从而激活或抑制基因的转录。

这些转录调控因子和启动子之间的相互作用非常复杂，能够使基因在特定的细胞类型或环境条件下进行表达。

启动子的研究对于我们理解基因表达和调控机制具有重要的意义。

通过研究启动子序列和转录调控因子的相互作用，可以帮助我们解析基因调控网络，揭示基因在不同细胞和组织中的表达模式。

启动子的概念有哪部分组成启动子是指在基因表达过程中，负责在转录过程中调节基因的启动和转录起始位点选择的DNA序列。

它是一段能够由转录因子及其他调控蛋白结合并促进基因转录的DNA区域，通常位于基因的上游区域，也可以位于基因内部，靠近基因的5'端。

启动子的概念包含以下几个部分：1. 核心启动子序列（Core promoter）: 核心启动子是指在转录过程中在转录起始位点(TSS)附近相对保守的DNA区域。

它通常包含TATA-box、启动位点和其他共同的序列元件。

核心启动子对于确定基因的转录起始位点是至关重要的，并且可以通过与转录因子的结合来控制转录的启动。

2. TATA-box: TATA-box 是一种富含腺嘌呤和嘌呤碱基的六碱基序列（TATAAA），通常位于核心启动子区域附近，用于吸引转录因子的结合。

TATA-box常常与TATA结合蛋白（TBP）相互作用，形成为转录起始复合物，从而启动转录。

3. 启动位点（Transcription start site，TSS）：启动位点是在DNA链上基因转录开始的位置。

基因的启动位点取决于核心启动子和其他调控序列元素的共同作用，并且直接影响基因的转录水平。

转录过程中，RNA聚合酶向前滑移至TSS 位置，开始合成RNA分子。

4. 可变启动子：在一些基因中，存在多个启动子，称为可变启动子。

这些可变启动子通常位于基因的不同位置，并具有不同的拟合度、活性或对不同解剖部位或组织类型的不同响应模式。

通过使用不同的启动子可以表达不同的转录产物，从而增加基因表达的多样性。

5. 转录因子结合位点：转录因子结合位点是指启动子区域上可以与转录因子结合的DNA序列。

这些转录因子可通过其结合位点调节基因的转录水平。

转录因子可以增强或抑制基因的转录，从而影响基因表达。

6. 引导转录复合物（Preinitiation complex，PIC）：启动子的另一个重要组成部分是引导转录复合物。