转录过程模板和酶

第一节模板和酶概述1、转录的概念——生物体以DNA为模板，以NTP为原料，在RNA聚合酶的催化下，合成RNA的过程，称为转录。即把DNA的碱基序列抄录成RNA的碱基序列。转录是基因表达的核心步骤。2、 转录的产物转录的产物包括：mRNA;tRNA;rRNA等。mRNA把遗传信息从染色体内贮存的状态转送至胞质，作为蛋白质合成的直接模板，tRNA;rRNA不用作翻译的模板，但参与蛋白质的生物合成。，比较如下：3、 转录与复制的异同转录与复制都是酶促的核苷酸聚合过程，有许多相似之处，也有许多不同的地方。三磷酸核苷酸；③遵守碱基配对规律；④模板阅读方5—3,；⑤酶：依赖DNA的聚合酶；⑥产物：三磷酸核苷酸；③遵守碱基配对规律；④模板阅读方5—3,；⑤酶：依赖DNA的聚合酶；⑥产物：向：3'—5'；新链合成方向：多核苷酸链模板DNA双链 DNA模板链原料dNTP NTP配对A—T，G—C A—U,T—A，G—C酶DDDP、解螺旋酶、引物酶 DDRP拓扑酶、连接酶产物子代DNA(半保留) RNA(mRNA、tRNA引物+ 一复制转录、rRNA复制转录、rRNA等)第一节模板和酶转录需要的原料是转录模板和聚合酶。转录时， DNA双链中一股单链用作模板链(templatestrand)，按碱基配对规律指引核苷酸的聚合，催化聚合的酶是依赖DNA的RNA聚合酶(DNAdependentRNApolymerase,RNA-pol。)转录是有选择性的，能转录出RNA的DNA区段，称为结构基因。一、转录模板即为DNA的一股链。1、模板链定义：转录时，DNA双链中能作为模板转录生成RNA的那一股链，称为模板链，也称有意义链或Waston链。转录I2、编码链定义：与模板链相对的另一股单链称编码链，也称反义链或Crick链。模板链既与编码链互补，又与mRNA互补，可见mRNA的碱基序列除用U代替T外，与编码链是一致的。如下图：3、不对称转录一一在转录过程中DNA双链中仅有一股链的某个区段可作为模板指导RNA合成；不同的基因其转录时的模板链可能不同，转录的这种选择性，称为不对称转录。这是转录的特点。不对称转录的含义：1、 DNA分子上一股可转录，另一股不转录。2、 模板链并非永远在同一单链上。［图示］4、结构基因定义：DNA分子中能转录出mRNA，然后指导蛋白质合成的部分称之。有的基因可能转录出rRNA、tRNA，也属结构基因。换句话说，凡是能转录出RNA的DNA区段，均称为结构基因。其余部分则不是。二、RNA聚合酶(转录酶transcriptase,RNA-pol)原核生物的RNA聚合酶RNA聚合酶也称转录酶(transcriptase)，全称依赖DNA的RNA聚合酶(DDRP)。目前研究比较透彻的是E.coli的RNA聚合酶。其它原核生物的RNA聚合酶在结构、组成、功能上都与E,coli的RNA聚合酶相似。组成：全酶由5个亚基组成：即a2^'6，其中6亚基易脱落。既辩认转录起始点，又有催化聚合功能，参与转录起始。核心酶由a2。。'亚基组成，具有催化聚合功能，不能辩认起始点，但参与转录的延长。各亚基的功能：a亚基——决定哪些基因被转录P亚基——与转录全过程有关（催化）"亚基——结合DNA模板（开链）6亚基 辩认起始点。原核生物的。、。亚基1、 原核生物的。亚基已发现多种，典型者为0702、 参与热休克（应激heatshock）应答反应必需的o32因子：辨认与典型的-35和-10序列完全不同的启动子序列，以控制一套热休克基因的表达。3、 原核生物的RNA聚合酶，都受利福平或利福霉素的抑制，它专一性地结合RNA聚合酶的P亚基，在转录开始后才加入利福平，仍能发挥其抑制转录的作用，这就说明P亚基是在转录全过程都起作用的。（二）真核生物的RNA聚合酶已发现三种RNA聚合酶分别称为RNA聚合酶I、II、III，专一性地转录不同的基因，生成不同的产物。鹅膏蕈碱是真核生物RNA聚合酶的特异性抑制剂，但敏感性不同。由于hnRNA为mRNA前体，而mRNA在各种RNA中寿命最短，最不稳定，需经常合成，故酶II被认为是最重要的酶。三、模板与酶的辩认结合转录开始时需要模板与酶的辨认，有特别的辨认“信号”。操纵子（operon）:原核生物的转录单位定义。启动子：为DNA链上一段能被RNA聚合酶识别、结合并启动转录的区域，又称转录起始区。特点：启动区长约40-60bp;富含A,T；位于结构基因上游（3‘端）。结构：启动区多为40〜60bp的片段，包括三个部分1、 识别区（辨别区）：与起始点的辨认有关，由全酶6因子辨认，位于-35bp左右，多具有5，-TTGACA-的序列。又称一35区。2、 结合区：为RNA聚合酶紧密结合区，结合后使DNA解链，位于-10bp左右，具有5，-TATAATPu的序列，称为Pribnow-box。或称一10区。3、 转录起始位点：由全酶催化两个核苷酸生成第一个磷酸二酯键。［真核细胞的启动区在一30区，又称TATAbox或Hognessbox。］［图示］第二节转录过程转录也跟复制一样，分起始、延长、终止三个阶段。首先看原核生物的转录。一、原核生物的转录过程（一）原核生物的转录起始1、 转录的起始就是生成一个转录起始复合物由RNA-pol（a2、°、pp）-DNA-pppGpN-OH3组成。RNA聚合酶全酶辨认、结合到模板的启动区，靠。因子辨认转录起点，使DNA解开成单链，形成复制叉，需诸多因子和酶的辅助。转录复合物即为RNA聚合酶的核心酶、DNA模板和转录产物RNA三者结合在一起的复合体。2、 解开DNA双链，形成“转录空泡”。解链的范围不大（10—20bp）——形成转录空泡。［图示］3、 起动复合物形成，转录开始：不需引物，RNA聚合酶在起始部位催化两个核苷酸形成磷酸二酯键。第一个核苷酸常为GTP，GTP与随后的NTP生成PPPGPN-OH，仍保留三磷酸鸟苷状态。因此常把［RNA聚合酶全酶-DNA-pppGpN，-OH］称为转录的起始复合物。4、 6因子从全酶脱落，可重复利用。（二）、转录的延长1、 核心酶沿着模板滑动，催化四种NTP按碱基配对原则生成长核苷酸链，方向5'一3'。核心酶经过后，DNA双链复合为双螺旋，RNA链与模板分离。2、 因同一DNA上可多位点同时转录；又因DNA—DNA较DNA—RNA结构稳定，故RNA易被排斥分离，在电镜下，同一DNA模板上，长短不一的RNA链散开成羽毛状图形（见图）。3、 对于较长的mRNA，可一边转录、一边与核糖体结合而开始“翻译”过程。［图示］三）、转录终止转录的生成链到一定阶段，遇到“转录终止点”，停顿，酶一模板分离，RNA脱落，转录终止。转录终止方式：1、 依赖Rho（p）因子的转录终止p因子帮助RNA聚合酶辩认终点并停止转录。p因子与RNA结合（主要与PolyC亲和力最大）一RNA-DNA杂化双链的短链变性一利于转录产物从转录复合物中释放。p因子有ATP酶与解链酶活性。2、 非依赖Rho因子的转录终止RNA产物形成特殊结构来终止转录。在近转录终止区，转录产物常出现多个“UUUU.....”结构，在此结构之前，转录产物形成“发夹样”或“柄鼓泡”样结构，这种二级结构是阻止转录继续向下游推进的关键。其机理为：1） 、改变酶构象，使酶-模板结合方式变化，酶不能向下游移动，转录终止。2） 、RNA分子形成“发夹样”结构，DNA又要回复双链结构，使DNA-RNA杂化短链不稳定，使转录复合物（酶-DNA-RNA）解体。二、真核生物的转录过程（一）转录起始1、转录起始的上游区段真核生物的转录起始上游区段比原核生物多样化，转录起始时，RNA-pol不直接结合模板，其起始过程比原核生物复杂。［图示］

顺式作用元件：DNA分子上的具有的可影响转录的各种组分。2、转录因子转录因子：能直接、间接辨认和结合RNA聚合酶的蛋白质，称转录因子。反式作用因子：能直接、间接辨认和结合转录上游区段DNA的蛋白质，也称反式作用因子。3、转录起始复合物4、拼版理论一个真核生物基因的转录需要3至5个转录因子。转录因子之间互相结合，生成有活性，有专一性的复合物，再与RNA聚合酶搭配而有针对性地结合、转录相应的基因。（二）转录延长真核生物转录延长过程与原核生物大致相似，但因有核膜相隔，没有转录与翻译同步的现象。RNA-pol前移处处都遇上核小体。转录延长过程中可以观察到核小体移位和解聚现象。（三）转录终止真核生物转录终止和转录后修饰密切相关。1.真核生物DNA上有转录终止的信号，称为转录终止的修饰点。已知真核生物DNA读码框架的3'端均含富含AT的序列（如AATAAA或ATTAAA等）；相隔0-30bp后又出现TTTT顺序（通常是3-5个T）；该结构可能与转录终止及3'端加polyA有关。2.转录越过转录修饰点后的RNA在修饰点被切断，随即“加尾”、“戴帽”。余下RNA继续转录，但产物很快被酶水解。和转录后修饰密切相关。第三节（真核生物）转录后的修饰无论原核或真核生物，初级转录产物都经过一定程度的修饰和加工才具有生物学功能。真核生物转录后加工修饰更复杂，故主要介绍真核生物。一、mRNA的转录后加工（一）首尾修饰1、 5'端带帽：即GPPPmG。其功能：一种翻译起始因子可和帽子结构结合，故与翻译过程有关。2、 3'端接尾；即PolyA，一般为100〜200bp。其功能：维持mRNA作为翻译模板活性，增加mRNA稳定性。（二）内部剪接1、断裂基因（Splitgene）、外显子（exon）和内含子（intron）艇区A.B,C,D1） 、断裂基因一一真核生物的结构基因常由若干个编码区及非编码区间隔连续镶嵌而成，称之。2） 、外显子——基因中（包括hnRNA）能编码AA的片段。3） 、内含子——基因中（包括hnRNA）非编码AA的片段。原核生物结构基因是连续的编码序列，无断裂基因。2、 mRNA的剪接：即剪去内含子，拼接外显子断裂基因经转录形成hnRNA，hnRNA剪去内含子，拼接外显子，成为成熟的mRNA3、 内含子分类：据剪接方式不同分为四大类；第一、第二类主要是线粒体、叶绿体内分别转录初级rRNA和mRNA的基因，这两类内含子剪接多属于自身剪接，RNA自身具酶活性。第三类是形成套索状结构后剪接，由核小核糖核酸蛋白（SnRNP）完成。第四类是tRNA基因及其初级转录产物的内含子，剪接过程需酶及ATP。4、 内含子功能：看法不一1） 、利于物种进化选择。细菌无内含子，其体积小，复制速度快；真核生物有内含子，外显子可移动，使生物在环境变化时合成功能上有差异而结构只有微小差异的蛋白质。2） 、在基因表达中起调控功能。因从中断基因线性表达意义上说，内含子分为三类：翻译前剪接内含子、翻译绕过式内含子、翻译后删除内含子。DNA二、tRNA的转录后加工tRNA为DDRPIII的转录产物1、 剪接：去除插入的碱基。2、 生成各种稀有碱基：即除A、C、G、U以外的碱基，如DHU、w、I等。1） 、甲基化：A—Am,G—Gm2） 、还原反应：U—DHU3） 、核苷内转位反应：尿嘧啶核苷一假尿苷w（C5—C1'）4） 、脱NH3：A—I3、3,端加入CCA-OH未端，完成氨基酸臂的组成。三、 rRNA的转录后加工rRNA的基因（rDNA）属丰富基因族的DNA序列，有高度重复序列，这些序列可被不能转录为mRNA的间隔区分隔组成。rRNA的加工：rRNA在胞核内经转录形成45S-rRNA，后者经加工剪接形成18S-rRNA和经拼接形成5.8s及28s-rRNAo三种rRNA一起和核糖体蛋白构成核糖体，进入胞质。四、 核酶发现的意义（一） 、对研究生命起源和进化有重大意义：核酶大多在古老生物中发现，或许是现代生物物种内存在的“活化石”。（二） 、人工核酶：可用人工合成的核酶连接于病原体（如RNA病毒）、有害基因（如癌细胞基因）的RNA或DNA并使其破坏。第一节基因表达调控基本概念一、 基因表达的概念及意义1、 基因表达的概念一个细胞或病毒所携带的全部遗传信息或整套基因，称为基因组。不同生物基因组所含基因多少不同。在某一特定时期，基因组中只有一部分基因处于表达状态。在个体不同生长时期、不同生活环境下，某种功能的基因产物在细胞中的数量会随时间、环境而变化。基因表达就是基因转录及翻译的过程（图）。在一定调节机制控制下，大多数基因经历基因激活、转录及翻译等过程，产生具有特异生物学功能的蛋白质分子。但并非所有基因表达过程都产生蛋白质。rRNA、tRNA编码基因转录合成RNA的过程也属于基因表达。2、 基因表达调控的生物学意义适应环境、维持生长和增殖生物体赖于生存的外环境是在不断变化的。在生命体中的所有活细胞都必须对外环境变化作出适当反应，调节代谢，以使生物体能更好地适应变化着的外环境，维持生命。这种适应调节的能力总是与某种或某些蛋白质分子的功能有关，即与相关基因表达有关。生物体调节基因表达，适应环境是普遍存在的。原核生物、单细胞生物调节基因的表达就是为适应环境、维持生长和细胞分裂。高等生物也普遍存在适应性表达方式。如经常饮酒者体内醇氧化酶活性高即与相应基因表达水平升高有关。维持个体发育与分化在多细胞个体生长、发育的不同阶段，细胞中的蛋白质分子种类和含量差异很大；即使在同一生长发育阶段，不同组织器官内蛋白质分子分布也存在很大差异，这些差异是调节细胞表型的关键。高等哺乳类动物各种组织、器官的发育、分化都是由一些特定基因控制的。当某种基因缺陷或表达异常时，则会出现相应组织或器官的发育异常。二、基因表达的规律病毒、细菌，乃至高等哺乳类动物及人，基因表达表现为严格的规律性，即时间、空间特异性。基因表达的时间、空间特异性由特异基因的启动子（序列）和/或增强子与调节蛋白相互作用决定。时间特异性噬菌体、病毒或细菌侵入宿主后，呈现一定的感染阶段。随感染阶段发展、生长环境变化，有些基因开启，有些基因关闭。按功能需要，某一特定基因的表达严格按特定的时间顺序发生，这就是基因表达的时间特异性。在多细胞生物从受精卵到组织、器官形成的各个不同发育阶段，相应基因严格按一定时间顺序开启或关闭，表现为与分化、发育阶段一致的时间性。因此，多细胞生物基因表达的时间特异性又称阶段特异性。空间特异性在多细胞生物个体某一发育、生长阶段，同一基因产物在不同的组织器官表达多少是不一样的；在同一生长阶段，不同的基因表达产物在不同的组织、器官分布也不完全相同。在个体生长全过程，某种基因产物在个体按不同组织空间顺序出现，这就是基因表达的空间特异性。基因表达伴随时间或阶段顺序所表现出的这种空间分布差异，实际上是由细胞在器官的分布决定的，因此基因表达的空间特异性又称细胞特异性或组织特异性。二、 三、基因表达的方式不同种类的生物遗传背景不同，同种生物不同个体生活环境不完全相同，不同的基因功能和性质也不相同。因此，不同的基因其表达方式或调节类型存在很大差异。组成性表达某些基因产物对生命全过程都是必需的或必不可少的，这类基因在一个生物个体的几乎所有细胞中持续表达，通常被称为管家基因。例如，三羧酸循环是一中枢性代谢途径，催化该途径各阶段反应的酶编码基因就属这类基因。管家基因较少受环境因素影响，而是在个体各个生长阶段的大多数、或几乎全部组织中持续表达，或变化很小。这类基因表达被视为基本的、或组成性基因表达。这类基因表达只受启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响，而不受其它机制调节。事实上，组成性基因表达水平并非真的”一成不变”，所谓”不变”是相对的。诱导和阻遏与管家基因不同，另有一些基因表达极易受环境变化影响。随外环境信号变化，这类基因表达水平可呈现升高或降低的现象。在特定环境信号刺激下，相应的基因被激活，基因表达产物增加，这种基因是可诱导的。可诱导基因在特定环境中表达增强的过程称为诱导。例如有DNA损伤时，修复酶基因就会在细菌内被诱导激活，使修复酶反应性地增加。相反，如果基因对环境信号应答时被抑制，这种基因是可阻遏的。可阻遏基因表达产物水平降低的过程称为阻遏。例如，当培养基中色氨酸供应充分时，在细菌内与色氨酸合成有关的酶编码基因表达就会被抑制。可诱导或可阻遏基因除受启动序列或启动子与RNA聚合酶相互作用的影响外，尚受其它机制调节；一般，这类基因的调控序列含有特异刺激的反应元件。诱导和阻遏是同一事物的两种表现形式，在生物界普遍存在，也是生物体适应环境的基本途径。第二节基因表达调控基本原理一、原核基因表达调控1、原核基因表达调控特点原核特异基因的表达也受多级水平调控（见第一节），但其表达开、关调控关键机制主要发生在转录起始。概括原核基因转录调节有以下特点：。因子决定RNA聚合酶识别特异性原核生物细胞仅含有一种RNA聚合酶，核心酶参与转录延长，全酶司转录起始。在转录起始阶段，。亚基（又称。因子）识别特异启动序列；不同的。因子决定特异编码基因的转录激活，也决定不同RNA（mRNA、rRNA和tRNA）基因的转录。操纵子（元）模型的普遍性除个别基因外，原核生物绝大多数基因按功能相关性成簇地串联、密集于染色体上，共同组成一个转录单位—操纵子（元），如乳糖（lac）操纵子、阿拉伯糖（ara）操纵子及色氨酸（trp）操纵子（元）等。操纵子（元）机制在原核基因调控中具有较普遍的意义。一个操纵子（元）只含一个启动序列及数个可转录的编码基因（通常为2~6个，有的多达20个以上）。在同一启动序列控制下，操纵子（元）可转录出多顺反子mRNA。原核基因的协调表达就是通过调控单个启动基因的活性来完成的。阻遏蛋白与阻遏机制的普遍性在很多原核操纵子（元）系统，特异的阻遏蛋白是控制原核启动序列活性的重要因素。当阻遏蛋白与操纵序列结合或解聚时，就会发生特异基因的阻遏或去阻遏。原核基因调控普遍涉及特异阻遏蛋白参与的开、关调节机制。2、乳糖操纵子（元）调节机制乳糖操纵子（元）的结构E.coli的乳糖操纵子（元）含Z、Y及A三个结构基因，分别编码半乳糖苷酶、透酶和乙酰基转移酶，此外还有一个操纵序列0、一个启动序列P及一个调节基因I（图）。«W子（opcron■* 木更. ■■■峰.三寸十♦■•■ ■4 1 、・・.■■■I■r■ra■n-ter .■■■I基因编码一种阻遏蛋白，后者与0序列结合，使操纵子（元）受阻遏而处于关闭状态。在启动序列P上游还有一个分解（代谢）物基因激活蛋白（CAP）结合位点。由P序列、0序列和CAP结合位点共同构成lac操纵子的调控区，三个酶的编码基因即由同一调控区调节，实现基因产物的协调表达。阻遏蛋白的负性调节在没有乳糖存在时，lac操纵子（元）处于阻遏状态。此时，I序列在PI启动序列操纵下表达的Lac阻遏蛋白与0序列结合，阻碍RNA聚合酶与P序列结合，抑制转录起动。当有乳糖存在时，lac操纵子（元）即可被诱导。在这个操纵子（元）体系中，真正的诱导剂并非乳糖本身。乳糖进入细胞，经b一半乳糖苷酶催化，转变为半乳糖。后者作为一种诱导剂分子结合阻遏蛋白，使蛋白构象变化，导致阻遏蛋白与0序列解离、发生转录。异丙基硫代半乳糖苷（IPTG）是一种作用极强的诱导剂，不被细菌代谢而十分稳定，因此被实验室广泛应用。CAP的正性调节分解（代谢）物基因激活蛋白CAP是同二聚体，在其分子内有DNA结合区及cAMP结合位点。当没有葡萄糖及cAMP浓度较高时，cAMP与CAP结合，这时CAP结合在lac启动序列附近的CAP位点，可刺激RNA转录活性，使之提高50倍；当有葡萄糖存在时，cAMP浓度降低，cAMP与CAP结合受阻，因此lac操纵子表达下降。由此可见，对lac操纵子（元）来说CAP是正性调节因素，lac阻遏蛋白是负性调节因素。两种调节机制根据存在的碳源性质及水平协调调节lac操纵子的表达。Dill□tZQSdlpikhHilgLK心和£E?FflNR町mm列fcji-Lki讷aapretain(ciWJPUi^,kudLsiw■■unt协调调节lac阻遏蛋白负性调节与CAP正性调节两种机制协调合作：当Lac阻遏蛋白封闭转录时，CAP对该系统不能发挥作用；但是如果没有CAP存在来加强转录活性，即使阻遏蛋白从操纵序列上解聚仍几无转录活性。可见，两种机制相辅相成、互相协调、相互制约。由于野生型lac启动序列作用很弱，所以CAP是必不可少的。lac操纵子(元)的负性调节能很好地解释：单纯乳糖存在时，细菌是如何利用乳糖作碳源的。然而，细菌生长环境是复杂的，倘若有葡萄糖或葡萄糖/乳糖共同存在时，细菌首先利用葡萄糖才是最节能的。这时，葡萄糖通过降低cAMP浓度，阻碍cAMP与CAP结合而抑制lac操纵子转录，使细菌只能利用葡萄糖。葡萄糖对lac操纵子的阻遏作用称分解代谢阻遏(catabolicrepression)0lac操纵子强的诱导作用既需要乳糖存在又需缺乏葡萄糖。其它转录调节机制原核基因通过操纵子(元)机制调节是主要的，此外尚有其它特异调节机制，如转录衰减、基因重组、SOS反应等。4.基因转录激活调节的基本要素包括：特异DNA序列的作用调节蛋白质的作用DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质的相互作用RNA聚合酶的活性特异DNA序列的作用——在转录起点上游某些区域的DNA序列，能决定转录的起始、加强RNA聚合酶与启动序列的结合，从而调节转录的活性。被发现的特异DNA序列有：TATAAT序列(原核生物在-10区域，又称Pribnowbox或Pribnow盒)TTGACA序列(原核生物在-35区域)TATA盒(真核生物在-25〜-35区域)CAAT盒(真核生物在-30〜-110区域)顺式作用元件——在结构基因两侧近距离的某些具有调节作用的DNA序列称顺式作用元件(cis-actingelement)。包括启动子、增强子、沉默子等。调节蛋白质的作用：特异因阻遏蛋白激活蛋白如：CAP原核生物基因调节蛋白如：转录因子反式作用因子——位于真核细胞核内特异性地与顺式作用元件结合，从而调节基因转录活性的一类蛋白质称为反式作用因子(trans-actingfactor)。顺式作用蛋白一一如DNA的表达蛋白能调节自身DNA分子上的基因转录活性，称为顺式作用蛋白DNA-蛋白质、蛋白质-蛋白质的相互作用DNA-蛋白质相互作用(DNA-proteininteraction)——反式作用因子与顺式作用元件之间的特异识别与结合。特点：非共价键结合实质：多肽链中的侧链与DNA中的碱基作用蛋白质-蛋白质的相互作用（protein-proteininteraction） 形成二聚体或多聚体后结合DNA,调节基因的转录。（4）RNA聚合酶的活性启动子（或启动序列）影响其活性调节蛋白质的作用影响其活性二、真核基因表达调控1、 真核基因组结构特点真核基因组结构庞大哺乳类动物基因组DNA由约3x109bp（碱基对）的核苷酸组成。其中表达的基因约占全部基因组的6%。单顺反子与原核不同，真核基因转录产物为单顺反子，即一个编码基因转录生成一个mRNA分子、经翻译生成一条多肽链。有很多真核蛋白质由几条不同的多肽链组成，因此存在多个基因协调表达的问题。重复序列在原核、真核DNA中都有重复出现的核苷酸序列，但在真核更普遍。重复序列长短不一，重复频率也不尽相同。根据重复频率可将重复序列区分为高度重复序列（106次）、中度重复序列（103〜104次）及单考贝序列。基因不连续性真核结构基因两侧存在有不被转录的非编码序列，往往是基因表达的调控区。在编码基因内部尚有一些不为蛋白质编码的间隔序列，称内含子；编码序列称外显子，因此真核基因是不连续的。2、 真核基因表达调控特点同原核一样，转录起始仍是真核基因表达调控的最基本环节，而且某些机制是一样的。但在下述方面与原核存在明显差别。活性染色体结构变化当基因被激活时，可观察到染色体相应区域发生某些结构和性质变化，如活化基因对核酸酶极度敏感；当基因活化时，转录区DNA有拓扑结构变化；DNA碱基修饰（如甲基化）变化及组蛋白变化。正性调节占主导真核RNA聚合酶对启动子的亲和力极小或根本没有实质性的亲和力，必需依赖一种或多种激活蛋白的作用。尽管已发现某些基因含有负性顺式作用元件存在；很多真核调节因子既可作为激活蛋白又可作为阻遏蛋白发挥调节作用，但负性调节元件并不普遍存在。较大真核基因组广泛存在正性调节机制。在正性调节中，大多数基因不结合调节蛋白，所以是没有活性的；只要细胞表达一组激活蛋白时，相关靶基因即可被激活。转录与翻译分隔进行真核细胞有细胞核及胞浆等区间分布，转录与翻译在不同细胞部位进行。转录后修饰、加工真核基因转录后剪接及修饰等过程比原核复杂。真核基因转录激活调节顺式作用元件在分子遗传学领域，相对同一染色体或DNA分子而言为“顺式”（cis）；对不同染色体或DNA分子而言为“反式”（trans）。顺式作用元件是同一DNA分子中具有转录调节功能的特异DNA序列。WE? u_ic率7uI«_■■■«_Tfc.^二 e龄m肖 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