增强子的特点及其作用机制精编版
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增强子的作用特点
病毒增强子(VE)是一种特殊的分子,它具有能够增强病毒传播的特殊功能。
VE通常在病毒中形成复合物,可以增强病毒复制、融合、转录等过程。
此外,VE还可以促进病毒进入细胞、诱导细胞凋亡和影响病毒致病性。
VE的作用特点:
(1) 增强病毒复制功能:VE可以增强病毒复制速度,缩短病毒向细胞内部传播所需时间,从而迅速聚集大量病毒粒子。
(2) 促进病毒入侵:VE可以帮助病毒毒球进入宿主细胞,更容易通过细胞膜进入宿主细胞内部。
(3) 促进病毒融合:VE可以促进病毒毒球的融合,从而提高病毒复制的效率。
(4) 调节细胞凋亡:VE可以调节因病毒感染所引起的细胞凋亡,从而使细胞更容易感染病毒。
(5) 促进病毒转录和致病性:VE可以激活病毒转录,增加病毒的致病性,增强病毒对宿主的破坏能力。
分子生物学-11(总分:100.01,做题时间:90分钟)一、问答题(总题数:20,分数:100.00)1.简述增强子的作用特点。
(分数:5.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:①增强子可以发挥远程作用(1~4kb),增强同一条DNA链上基因转录效率;②增强子作用与其序列的正反方向无关,在基因的上游或下游都能起作用;③增强子对启动子没有严格的专一性,同一增强子可以影响不同类型启动子的转录;④增强子一般具有组织或细胞特异性。
2.什么是沉默子,简述其用特点。
(分数:5.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:沉默子是一种抑制基因表达的顺式作用元件。
沉默子可以远程调控基因的转录作用,且无位置和方向依赖性,具有组织特异性。
沉默子可能引起染色质弯曲缠绕,产生异染色质结构,导致基因处于失活状态。
3.真核生物mRNA仅是细胞总RNA的一小部分(质量的3%)左右,解释可能的原因。
(分数:5.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:总RNA中还包含大量的rRNA和tRNA,rRNA是核糖体的重要组成部分,一系列的tRNA是翻译必不可少的分子群。
另外,mRNA半衰期只有1~24小时。
因此mRNA的量比其他RNA的量要少。
4.为什么rRNA和tRNA分子比mRNA更稳定?(分数:5.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:()解析:mRNA以单链形式存在于细胞中,能被特异的单链RNA酶识别并降解。
三、增强子及其对转录的影响
增强子是指能使和它连锁的基因转录频率明显增加的DNA序列。
作为基因表达的重要调节元件,增强子通常具有下列性质:
1、增强效应十分明显,一般能使基因转录频率增加10-200倍。
经
人巨大细胞病毒增强子增强后的珠蛋白基因表达频率比该基因正
常转录高600-1000倍!
2、增强效应与其位置和取向无关,不论增强子以什么方向排列
(5'→3'或3'→5'),甚至和基因相距3 kp,或在基因下游,均
表现出增强效应;
3、大多为重复序列,一般长约50bp,适合与某些蛋白因子结合。
其内部常含有一个核心序列:(G)TGGA/TA/TA/T(G),是产生增
强效应时所必需的;
4、增强效应有严密的组织和细胞特异性,说明只有特定的蛋白质
(转录因子)参与才能发挥其功能;
5、没有基因专一性,可以在不同的基因组合上表现增强效应;
6、许多增强子还受外部信号的调控,如金属硫蛋白的基因启动区
上游所带的增强子,就可以对环境中的锌、镉浓度做出反应。
增强子的作用原理是什么呢?一种观点认为,增强子为转录因子提供进入启动子区的位点。
第二种认为,增强子能改变染色质的构象。
因为增强子区域容易发生从B-DNA到Z-DNA的构象变化。
增强子的功能是可以累加的。
SV40增强子序列可以被分为两半,每一半序列本身作为增强子功能很弱,但合在一起,即使其中间插入一些别的序列,仍然是一个有效的增强子。
因此,要使一个增强子失活必须在多个位点上造成突变。
对SV40增强子而言,没有任何单个的突变可以使其活力降低10倍。
生物信息学方法预测增强子及其作用位点综述作者:章天骄王亚东来源:《智能计算机与应用》2020年第03期摘要:对于多细胞真核生物来说,细胞的特异性功能是十分重要的。
这就要求在相同遗传物质的基础上,细胞能够通过不同的基因表达模式来适应环境的变化。
基因表达调控的因素有很多,近年来随着对基因组非编码区的研究,发现了一些非编码的DNA序列对于基因表达调控具有重要意义。
增强子是对基因表达调控具有重要作用的非编码序列元件之一。
一些增强子能够通过转录产生具有调控功能的RNA,也被称为增强子RNA(enhancer RNA,eRNA)。
因此对于增强子的序列特征、作用位点以及在特定时间和特定组织中表达模式的研究成为了基因表达调控领域的一个重要问题。
关键词:增强子; eRNA; 基因表达调控【Abstract】 Specific function of cells is very important for multicellular eukaryotes. Despite the same genetic material, cells can adapt to environment changes through different gene expression patterns. There are many factors in gene expression regulation. In recent years, with the study of genomic non-coding region, it has been found that some non-coding DNA sequences are important for gene expression regulation. Enhancers are one of the non-coding sequence components that play an important role in gene expression regulation. Some enhancers can be transcribed into RNA with regulatory function, also known as enhancer RNA (eRNA). Therefore, the study on enhancer sequence features, target genes, and expression patterns in specific time and specific tissues has become an important issue in the field of gene expression regulation.【Key words】 ;enhancer; eRNA; gene expression regulation0引言增强子是DNA序列上增强基因表达的顺式调控元件,通常位于转录起始位点较远的位置。
第三章第二节启动子与增强子教学目标:教学重、难点:教学内容:一、原核生物启动子1 启动子:是一段位于结构基因5 '端上游区的DNA 序列,在转录起始之前被RNA 聚合酶结合的DNA部位称为启动子;启动子的结构影响它与RNA 聚合酶的亲和力,决定基因表达强度。
转录单元:是一段从启动子开始到终止子(terminator )结束的DNA 序列,RNA 聚合酶从转录起点开始沿着模板前进,直到终止子为止,转录出一条RNA 链;在细菌中,一个转录单元可以是一个基因,也可以是几个基因。
2 转录起点:指与新生RNA 链第一个核苷酸相对应DNA 链上的碱基,研究证实通常为一个嘌呤。
上游:常把起点前面,即5 '末端的序列称为(upstream )上游;下游:起点后面即3 '末端的序列称为下游(downstream )。
在描述碱基的位置时,起点为+1 ,下游方向依次为+2 ,+3 ……,上游方向依次为-1 ,-2 ,-3 ……。
3 启动子结构:Pribnow框:在起始点上游,几乎在所有启动子都存在一个6 bp富含A/T区域TATAAT。
通常位于-18位到-9位,称为Pribnow框。
该区域是RNA聚合酶牢固结合位点,RNA聚合酶结合后,这一富含A/T的DNA双链解开。
Sextama框:位于-35区附近有一TTGACA序列,是RNA聚合酶中的σ因子识别位点。
以上这两个位点对于转录起始都是非常重要的。
σ因子识别-35区并与之结合。
由于RNA聚合酶分子覆盖面积能达到70bp,因此酶分子上的一个合适部位能接触-10区。
酶分子一旦与-10区结合以后,就从识别位点上解离下来。
此外,-35序列的重要性还在于在很大程度上决定了启动子的强度。
-10 区和-35 区的最佳距离:在原核生物中,-35 区和-10 区的距离大约是16 ~19bp ,小于15bp 或大于20bp 都会降低启动子的活性;保持启动子这两段序列以及它们之间的距离是十分重要的,否则就会改变它所控制的基因表达水平。