(B’’, TBP, BRF)
TF III B
TF III A TF III C
Pol III
四、RNA 聚合酶 II 基因的转录
（一）RNA聚合酶 II 的启动子 1、组成：
核心启动子（core promoter）： TATA盒（Hogness box）： - 25 ~ -35bp
上游启动子（upstream promoter element，UPE） CAAT盒 ：-70 ~ -80区 GC盒：-80 ~ -110区
TF II B —— 覆盖靠近起始点的启动位置，C端与TFIID和DNA 的复合物结合，N-端与TFⅡF协同作用募集RNA聚 合酶II。
TF II F ——结合Pol II并带向启动子；RAP74（ATP依赖性解 旋酶），RAP30（与细菌因子有同源性）
TF II E —— 扩大DNA覆盖区至+30
Module Consensus DNA bound Factor Distribution
TATA box TATAAAA
~10bp
CAAT box # GGCCAATC ~22bp
GC box
GGGCGG
~20bp
Octamer # ATTTGCAT
~20bp
``
``
23bp
B
GGGACTTTCC ~10bp
（2） TFIIA
▪ 含有至少3个亚基 ▪ 与TFIID结合，稳定TFIID-DNA复合体；可能通过解除
TAFs的抑制而激活TBP
TF II A
（3） TFIIB ▪ 覆盖靠近起始点的启动位置，C端与TFIID和DNA的复
合物结合，N-端与TFⅡF协同作用募集RNA聚合酶II
▪ TFIIB与TFIID结合，并为RNA聚合酶结合起一个桥梁
目前还不清楚RNA聚合酶Ⅱ基因的精确终止位点 （2）AAUAAA序列：
初始转录物3’末端的保守序列
对于转录产物的准确切割及加poly（A）是必须的
起始
延伸
5’ cap 5’ cap
AAUAAA AAUAAA
RNA内切酶 AAUAAA识别因子
Poly(A)聚合酶 An
（3）多聚A尾的添加
a、RNA聚合酶Ⅱ并不在AAUAAA 序列或poly （A）添加位点终止，而往往继续转录，因此 大部 分已知基因的初级转录产物拥有poly（A） 添加位点下游0.5~2kb核苷酸序列
TAFIs
Pol I
三、RNA 聚合酶III 基因的转录
（一）tRNA基因的转录 1、启动子----基因内启动子
（1）启动子的两个保守序列： A框（5’-TGGCNNAGTGG-3’)； B框(5’-GGTTCGANNCC-3’)
（2）A框和B框编码的序列： A框----D-loop； B框---- T C-loop
-100
-80
-60
GC
CAAT
GCCACACCC GGCCAATC
-40
-20
TATA
ATATAA
2、核心启动子（core promoter）： （1）TATA盒（Hogness box）：
a、位置： - 25 ~ -35bp b、序列特征：富含AT，
5’-TATA(A/T)A(A/T)-3’. c、功能：决定RNApol II的定位与转录精确起始
RNA聚合酶II自身不能起始转录，需要依靠
转录因子的协助。
（三）RNApol II 的转录因子
TF II D TBP（TATA盒结合蛋白） + TAFs（TBP协同因子 ） —— 结合在DNA小沟（其他DNA结合蛋白为大沟），识 别和结合核心启动子(TATA盒和Inr)
TF II A —— 含数个亚基，可能通过解除TAFs的抑制而激活TBP
+10 +20
TBP的作用----定位因子 a、在TATA框处与DNA
结合
b、是所有三种RNA聚 合酶转录起始所需的 因子
TBP的作用机制： a 、两个结构域形成一个完全二元对称的马鞍型 结构，与DNA小沟有效结合
b、TBP 与DNA 结合，使DNA 弯曲了约80°， TATA 盒向大沟弯曲，拓宽了小沟。
附：真核基因在转录时RNA聚合酶需要多种 转录因子的协助
TBP
TAFIs
Pol I
（四）转录因子
1、通用因子(General factor) （1）是所有启动子起始RNA合成所必须 （2）与RNA 聚合酶在起始位点周围形成复合体，
并决定起始的位置。
TBP
TAFIs
Pol I
TF III B (B’’, TBP, BRF)
（二）RNA聚合酶Ⅱ 羧基末端结构域(CTD)： 1、位置：RNA聚合酶Ⅱ最大亚基羧基末端 2、结构特点：
（1）具有7个氨基酸(Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser -Pro-Ser) 的重复序列（酵母：重复26次；哺乳类：52次）
（2）多个磷酸化位点：Ser、Thr
3、作用： CTD磷酸化对调控基因转录有重要作用： （1）CTD去磷酸化，RNA聚合酶II易与DNA 结合，这种构象适于转录的起始； （2）CTD磷酸化可使RNA聚合酶II与DNA的 结合变得松弛，形成适于延伸的构象
1、 5S rRNA 基因： 特点：串连排列，形成基因簇 （是唯一单独被转录的rRNA亚基）
2、启动子： C框 ；A框
3、转录因子：
(1) TFIIIA ：结合位点为C box 。 (2) TFIIIC (3) TFIIIB： TBP + BRF + B//
4、5s rRNA 基因转录的起始
boxA boxC
TF II E
（6）TF II H 和TF II J加入复合物
（7）TF II H
▪ 有多种酶活性，包括ATP酶、解旋酶、和可使Pol II 的
CTD 磷酸化的激酶活性。
▪ Pol II 的CTD 磷酸化 ，
TF II 在PolⅡ离开启动 子前释放，形成适于 延伸的构象
▪ Pol II 离开启动子区，
类型
转录产物
对鹅膏蕈碱的反应
Ⅰ rRNA:18s,5.8s,28s
不敏感
Ⅱ hnRNA
高度敏感
Ⅲ tRNA,5srRNA,snRNA 不同物种敏感性不同
（三）真核生物RNA 聚合酶（RNA Pol II）
▪ 由8~14个亚基组成，分子质量为500KDa
250KDa ▪ 与模板结合；与转录起始、延伸有关 130KDa ▪ 与DNA、底物和新生的RNA结合 40KDa 40KDa ▪ 负责酶的装配
（2）起始子(initiator，Inr) 与转录起始位点重叠的短的较保守序列
附：缺少TATA 盒启动子 （1）无TATA盒，只有一个起始子 （2）既无TATA框，也无起始子，这种基因通常
转录速率很低，起始点不固定。
3、上游启动子（upstream promoter element，UPE） （1）位置：
基因内启动子
二、RNA 聚合酶 I 基因的转录
（一）rRNA基因（Ribosomal RNA Genes ） 多拷贝基因
（二）RNA聚合酶Ⅰ启动子
1、核心启动子（core promoter）或核心元件： 位于-45 ~ +20，负责转录的起始。
2、上游控制元件（upstream control element ）： 位于-180 ~ -107，可增加转录起始的效率。
（2）功能：是使RNA 聚合酶正确的定位在起始位 点。
RNA 聚合酶 I 基因转录起始
CTCCGAGTCGNNNNNNTGGGCCGCCGG startpoint
上游控制元件（UCE）
核心启动子（core element）
-170
-110
-40
+1
+20
UBF1
UBF1
TBP
SL1
TAFIs
TBP
TF II H 和TF II J —— H有激酶活性， 使Pol II 的CTD 磷酸化 ，PolⅡ 离开启动子区
（四）RNA PolⅡ基因转录的过程 1、转录起始
（1） TFIID:
▪ TBP（TATA盒结合蛋白） + TAFs（TBP协同
因子 ）
TBP TAFs
TATA
-40 -30 -20 -10
-140 -120 -100 -80 -60 -40 -20
Octamer CAAT
GC TATA Startpoห้องสมุดไป่ตู้nt
上游元件的多样性
▪ 真核RNA 聚合酶II 启动子包含着TATA 盒、
CAAT 盒、GC 盒以及其他序列元件之间 的不同组合。
▪ 没有哪一种上游元件是所有启动子所共同
必需的
哺乳类 RNA聚合酶 II 启动子的常见组件
进入延伸阶段
RNA聚合酶Ⅱ起始复合物的组装 启动子TATA盒+ TFⅡD
+ TFⅡA + TFⅡB +(RNA聚合酶+ TFⅡF)复合物 +TFⅡE 、TFⅡJ +TFⅡH（解旋酶、蛋白激酶）
DNA解旋、RNA聚合酶Ⅱ的 CTD磷酸化
polⅡ从转录因子中释放出来 从起始点向下游移动
2、转录的终止 （1）终止位点：
Pol III
2、上游因子(Upstream factor)
（1）识别并与启动子上游元件结合 （2）与上游元件结合可增加转录起始的效率
上游元件
Startpoint
UBF1
（五）启动子
RNA 聚合酶Ⅰ的启动子：位于转录起点上游 RNA 聚合酶Ⅱ的启动子：位于转录起点上游 RNA 聚合酶III的启动子：位于转录起点下游