三、真核生物基因转录的相关反式作用因子
真核生物的RNA聚合酶不能直接与相应的启动子结合，必须依赖转录因子。转录因子分为2类：通用转录因子（general transcription factors）和基因特异转录因子（gene specific transcription factors）。通用转录因子能够引导RAN聚合酶与特定的启动子结合，但这种结合力很弱，只能在低水平促进转录。通用转录因子和3种RNA聚合酶对转录的调控能力很弱，无法完成细胞所需要的对转录的精确控制。
目前已经发现的反式作用因子主要是蛋白质，其中研究得最多的是识别GGGCGG的转录因子SP1，识别CCAAT框的CTF和固醇类激素受体等。近年来人们发现同形异位基因编码的蛋白质也是转录因子；有些转录因子，如Ap1竟是由原癌基因jun所编码的。这些发现引起了人们极大的兴趣，它向人们提供了胚胎分化和癌症发生的新线索。
（一）通用转录因子
通用转录因子与RNA聚合酶结合形成前起始复合物（preinitiation complex），其形成和作用过程都很复杂，对它们的研究也最深入。根据RNA聚合酶的不同将通用转录因子分为3种，分别为Ⅰ类转录因子、Ⅱ类转录因子、Ⅲ类转录因子。了解Ⅱ类转录因子作用的机制，对Ⅰ和Ⅲ类转录因子的特征就更容易理解。
图2－7 polⅡ转录起始复合物形成模型
1．Ⅱ类转录因子 Ⅱ类前起始复合物包括了RNA聚合酶Ⅱ和6个通用转录因子，即Ⅱ类转录因子ⅡA、B、D、E、F和H（transcription factorⅡA、B、D、E、F and H，TFⅡA、B、D、E、F and H）。TFⅡD在TFⅡA的协助下，与TATA盒结合，形成DA复合物（TFⅡD and TFⅡA complex）；随后TFⅡB结合上来，使蛋白质与DNA相互作用发生微小的改变；TFⅡF协助RNA聚合酶与－34～＋17结合；最后是TFⅡE和TFⅡH集合上来。在所有的结合步骤完成以后，最终形成的复合物是DAB聚合酶FEH，如图2－7。
在RNA聚合酶Ⅱ延长过程中会发生速度减慢或延宕的现象，TFⅡS就参与了此过程，它可以通过限制RNA聚合酶Ⅱ停留的时间，来促使转录的延长，TFⅡF也有此作用。
2．Ⅰ类转录因子与 Ⅱ类转录因子相比，Ⅰ类转录因子只有SL1和上游结合因子（UBF）两种。SL1是1985年从HeLa细胞中发现的，能够使人的RNA聚合酶Ⅰ以rRNA为模板进行转录。SL1自身并不与rRNA启动子结合，但能够扩大和增强RNA聚合酶Ⅰ与上游控制元件的结合。SL1具有种属特异性。由于SL1不能与rRNA启动子结合，在继续寻找新的因子的过程中发现了UBF。UBF能够激活完整的启动子或核心元件，并在上游控制元件的协助下介导激活。UBF和SL1在刺激转录过程中有协同作用。
3．Ⅲ类转录因子 1980年，Roeder等发现了1种与5SrRNA基因内部启动子结合并促使其转录的因子，命名为RNA聚合酶Ⅲ转录因子（transcription factor for RNA polymeraseⅢ，TFⅢA）。随后，TFⅢB和TFⅢC陆续被发现。它们不仅参与5SrRNA基因的转录，也参与所有RNA聚合酶Ⅲ介导的转录。TFⅢC和A与内启动子结合后，协助TFⅢB结合转录起始部位上游区域，后者保持结合并促使转录起始。TFⅢC与含有TATA盒Ⅱ类基因中的TBP作用相似，它首先结合的因子是在前起始复合物形成发挥作用的中心。
（二）基因特异转录因子
通用转录因子只能在低水平参与转录，而实际上，在真核生物体内活化基因的转录水平是很高的。基因特异转录因子又称为活化子（activators），是提高真核生物转录水平的关键因子。
大多数已知的基因特异转录因子是通过促进或抑制RNA聚合酶Ⅱ的转录来发挥作用的，至少含有2个功能区域：DNA结合区（DNA－binding domain）和转录活化区（transcription－activation domain）。许多基因特异转录因子带有易于发生聚合的聚合区（dimerization do－main），形成同二聚体或异二聚体，甚至多聚体。下面我们以SP1和CTF为例介绍特异转录因子的一般情况。
图2－8 转录因子SP1及其结合位点GC框
2．CTF CTF是真核生物中CCAAT框的1个转录因子。真核生物中CCAAT框普遍存在，而且大多能独立起作用。体外转录试验表明，在HeLa细胞核提取液中，有一种蛋白质能够结合疱疹病毒胸腺嘧啶核苷激酶启动子的CCAAT框以及小鼠的α－珠蛋白基因的CCAAT框。通过对大量的启动子结合试验，发现CTF的识别序列与能识别腺病毒复制原点的核因子1（NF－1）的识别序列很相似。NF－1的一致识别序列为TGG（A／C）N5GCCAA，这一致序列与CCAAT相关，只是NF－1的一致序列具有两倍旋转对称性，而CCAAT缺少这种对称性（图2－9）。对NF－1和CTF进一步分析，发现它们是同一种分子。CTF也是作用于DNA的大沟，没有组织特异性。目前仍没有发现能够提高转录活性100倍以上的组织特异性因子，而实际上真核基因在不同的组织中表达可以相差好几个数量级，如鸡的卵清蛋白基因，这表明基因转录即或可能需要多种蛋白质因子的共同作用。
图2－9 CTF的各种结合位点的结合力比较
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
