什么是轉(zhuǎn)錄因子

轉(zhuǎn)錄因子是一種通過激活或抑制基因轉(zhuǎn)錄來調(diào)節(jié)基因表達(dá)的分子。 RNA聚合酶是催化被稱為基因的DNA片段轉(zhuǎn)錄成RNA分子的酶。 轉(zhuǎn)錄因子主要參與時(shí)間、位置和轉(zhuǎn)錄效率的確定。 轉(zhuǎn)錄因子的關(guān)鍵特征是它們至少包含一個(gè) DNA 結(jié)合域 (DBD)。 基因組中大約 10% 的基因編碼為轉(zhuǎn)錄因子。

五個(gè)具有相同結(jié)構(gòu)特征的轉(zhuǎn)錄因子家族可以確定如下。

在這兩種原核生物中，轉(zhuǎn)錄因子促進(jìn)或阻止RNA聚合酶與啟動(dòng)子的結(jié)合。除基因調(diào)控外，轉(zhuǎn)錄因子還參與染色質(zhì)修飾、RNA剪接和siRNA控制機(jī)制。

轉(zhuǎn)錄因子如何工作

轉(zhuǎn)錄因子是負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)基因表達(dá)的蛋白質(zhì)。通常，RNA聚合酶應(yīng)識(shí)別并結(jié)合啟動(dòng)子以啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄。啟動(dòng)子是啟動(dòng)特定基因轉(zhuǎn)錄的DNA區(qū)域。在原核生物中，RNA聚合酶本身與啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合。然而，在真核生物中，RNA聚合酶在稱為基礎(chǔ)（一般）轉(zhuǎn)錄因子的其他一些轉(zhuǎn)錄因子的幫助下與啟動(dòng)子結(jié)合。

轉(zhuǎn)錄因子與在啟動(dòng)子上游的基因順式調(diào)節(jié)劑DNA序列中發(fā)現(xiàn)的稱為轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)的序列結(jié)合。結(jié)合后，它們促進(jìn)或阻止RNA聚合酶與啟動(dòng)子的結(jié)合。轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)稱為增強(qiáng)子或消音器。 增強(qiáng)子“打開”基因，而消音器“關(guān)閉”基因。與增強(qiáng)子結(jié)合并激活基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子稱為激活因子。它們幫助基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄因子和/或RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合?；罨瘎┑淖饔萌鐖D2所示。

與消音器結(jié)合并抑制基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子稱為阻遏因子。阻遏劑阻止基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄因子和/或RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合。雖然轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)與啟動(dòng)子區(qū)域分開，但DNA鏈的靈活性允許轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)和啟動(dòng)子區(qū)域通過形成DNA環(huán)而連接在一起。

不同類型的基因在不同類型的組織中表達(dá)。這種差異基因表達(dá)是通過轉(zhuǎn)錄因子實(shí)現(xiàn)的。這些基因由幾種增強(qiáng)子或消音器組成。

結(jié)論

基因表達(dá)必須根據(jù)細(xì)胞的要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。轉(zhuǎn)錄因子負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)基因表達(dá)。它們與增強(qiáng)子或消音器區(qū)域結(jié)合，上游與基因的啟動(dòng)子結(jié)合。與增強(qiáng)子區(qū)域結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子稱為激活因子，與消音器結(jié)合的轉(zhuǎn)錄因子稱為抑制因子。激活劑促進(jìn)RNA聚合酶與啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合，而阻遏劑阻止RNA聚合酶與啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合。