转录因子蛋白质结构分析
转录因子的结构特点及其作用机制

转录因子:掌握基因表达的主宰权转录因子是一类能够调控基因表达的蛋白质,通过与DNA结合,可以促进或抑制基因的转录过程。
这使得转录因子在调控生物体发育、疾病进程以及环境适应等方面发挥着重要作用。
接下来我们将介绍转录因子的结构特点及其作用机制。
转录因子的结构特点:转录因子通常由结构域(domain)组成,其中DNA结合结构域(DNA binding domain,DBD)是最重要的结构域之一。
DBD可以特异性地与DNA结合,通过这种结合方式调节基因的转录。
除了DBD之外,转录因子还包括激活结构域(activation domain)、复合结构域(dimerization domain)和化学修饰结构域(post-translational modification domains)等。
这些结构域的组合可以决定转录因子的生理功能。
转录因子的作用机制:转录因子的主要作用机制是特异性地结合到DNA优化元件(response element)上,从而影响基因表达。
它们可以起到激活或者抑制转录的作用。
具体来说,激活转录因子(activator),通过与共同因子(cofactor)互作,招募RNA聚合酶、转录激活因子TFIIH和启动复合物等,从而帮助RNA聚合酶启动转录过程。
相反,抑制转录因子(repressor)则通过与共同因子互作,在特定染色质区域上形成复合物,进而抑制RNA聚合酶启动转录过程。
总之,转录因子是细胞中极其重要的蛋白质,不仅参与基本的生理过程,还与许多疾病如心血管疾病、癌症以及神经退行性疾病等密切相关。
深入研究转录因子的结构特点及其作用机制,对于解析基因调控的奥秘、阐明疾病的发生机制并开发新的治疗方法都有深远意义。
转录因子的结构和功能研究

转录因子的结构和功能研究转录因子是一类控制基因表达的重要蛋白质,它们通过与DNA结合调控靶基因的转录,进而影响生物体的发育、生长、分化和适应环境等生命过程。
转录因子的研究对于深入探究生命现象的规律、破解疾病发生机制、开发新的药物治疗手段、优化高产物、高效转化等方面具有极其广泛的应用前景。
一、转录因子的结构特点转录因子的结构多样,一般含有DNA结合域、转录激活/抑制域和调节蛋白结合域等重要结构域。
其中,DNA结合域是转录因子最主要的特征,具有识别靶基因DNA序列的能力。
根据不同结构域间的组合方式,转录因子可以分为单模块、双模块和三模块转录因子等多种类型。
单模块转录因子具有简单的结构,如Cys2His2锌指类转录因子,其中锌指域可以与特定的DNA序列形成稳定的结合,起到调控基因表达的作用。
双模块转录因子包含两个结构域,其中一个是DNA结合域,另一个是调节蛋白结合域或转录激活/抑制域;三模块转录因子则在双模块的基础上增加了一个中介域,可以实现更为复杂的调控功能,如核糖体前体转录因子。
二、转录因子的功能机制转录因子通过识别并结合DNA上的特定序列,启动或抑制靶基因的转录,从而控制基因表达的水平和模式。
转录激活域和转录抑制域则可以在启动子区域的上游或下游结合调节蛋白,随之改变转录相关因子的结构、互作和定位等,形成了多种复杂的转录调控机制。
此外,还有一些转录因子可以辅助组蛋白去乙酰化或甲基化修饰,从而影响选择性剪切、启动子开放性和染色质状态等,从而影响基因表达的结果。
三、转录因子在人类疾病中的作用由于转录因子在基因表达和调控中起到了重要作用,与其相关的信号通路、核受体、细胞因子等多种因素也在药物研发中扮演了重要角色。
目前,许多人类疾病的发生和发展都与转录因子异常表达、突变、调控失衡等因素密切相关。
例如,在多种肿瘤中,转录因子MYC的过表达可促进细胞增殖和肿瘤发生,而对其下游的分子进行调控则可以抑制肿瘤细胞的生长和增殖;NF-κB信号通路中的转录因子也与多种炎症、自身免疫和肿瘤等相关联。
转录因子的结构与功能

转录因子的结构与功能转录因子是一类在基因转录调控中发挥重要作用的蛋白质,它们通过与DNA结合并启动、抑制或调节基因的转录过程,从而控制基因的表达。
转录因子的结构和功能多样,不同类型的转录因子在基因调控中扮演着不同的角色。
本文将就转录因子的结构和功能进行探讨。
一、转录因子的结构转录因子通常由DNA结合结构域、转录活性结构域以及调控结构域组成。
1. DNA结合结构域转录因子的DNA结合结构域是与DNA序列特异性结合的关键部位,它使得转录因子能够选择性地与特定的基因座位结合。
常见的DNA结合结构域包括顺式作用元件结合因子(helix-turn-helix),锌指结构域(zinc finger)以及Leucine zipper等。
- 顺式作用元件结合因子:这类结构域包含两个α螺旋,中间通过一个转折的β结构连接。
顺式作用元件结合因子与DNA的结合通过其中一个α螺旋嵌入到DNA的主螺旋槽中实现。
- 锌指结构域:这类结构域与DNA的结合通过其构成一部分的锌离子实现。
锌指结构域通常由一个或多个氨基酸残基形成。
- Leucine zipper:这类结构域是两个螺旋结构中富含亮氨酸(Leucine)的区域。
Leucine zipper通过两个螺旋结构相互缠绕,形成一个稳定的二聚体结构。
2. 转录活性结构域转录活性结构域决定了转录因子在基因调控中的功能表现。
常见的转录活性结构域包括激活结构域和抑制结构域。
- 激活结构域:这类结构域能够与其他蛋白质相互作用并招募转录相关的因子和共激活蛋白,从而促进基因的转录。
- 抑制结构域:这类结构域通过与其他蛋白质相互作用,降低转录的活性或抑制特定的转录因子活性。
3. 调控结构域转录因子的调控结构域决定了其在转录调控网络中的复杂性和灵活性。
这些结构域可以被翻译后修饰、翻译后剪切和翻译后修饰改变,从而影响转录因子的核定位、转录激活或抑制等活性。
二、转录因子的功能转录因子通过与DNA结合以及与其他蛋白质相互作用,发挥着基因转录调控中的重要功能。
转录因子的结构特点

转录因子的结构特点
转录因子是一类特殊的蛋白质分子,它具有以下结构特点:
1. DNA结合结构:转录因子通常含有DNA结合结构域,使其能够与
DNA分子特定的序列结合。
这种结构域通常是通过螺旋形成的α-螺旋,能够与基因组DNA上的特定序列相互作用。
2. 转录激活结构域:许多转录因子含有转录激活结构域,能够与其他
蛋白质结合,并促进基因的转录过程。
这些结构域通常包括活化功能
区域,如酶活性区域、蛋白激酶结构域等。
3. 蛋白交互结构域:转录因子也包含与其他蛋白质相互作用的结构域,这些结构域能够使转录因子与其他调控蛋白质相结合,形成蛋白质复
合物,从而影响基因的表达。
4. 转录因子亚基:有些转录因子是由多个亚基组成的。
亚基之间通过
相互作用结合形成功能完整的蛋白质,这些亚基在传递信号、增强蛋
白稳定性、提高DNA结合能力等方面发挥重要作用。
总的来说,转录因子具有特定的DNA结合结构域、转录激活结构域、
蛋白交互结构域以及可能的多亚基组成等特点,这些特点使其能够参
与基因的转录调控,从而影响生物体的发育和适应性。
转录因子蛋白质结构分析

转录因子蛋白质结构分析首先,转录因子的基本结构特征是了解转录因子蛋白质的首要问题。
转录因子可以以单体形式存在,也可以以二聚体、三聚体等聚合状态存在。
多数单体转录因子具有丰富的染色体色素/酮亚甲基转移酶结构域(bHLH)和锌指(ZN)结构域。
bHLH结构域由一个基本区和一个环区组成,该结构域对于DNA结合至关重要。
ZN结构域是一种常见的转录因子结构域,其中锌离子一般通过四个垂直排列的螯合桥键与氨基酸残基的侧链相连。
在双聚体和三聚体结构中,亚单位间的相互作用通过交叉结构域实现,这些结构域还可以通过协同结构域进一步增强复合物的聚合力。
其次,转录因子与DNA的结合及其他蛋白质相互作用的结构特征也需要进行分析。
转录因子与DNA的结合通常通过其结构域与特定序列的DNA结合位点相互作用。
这一相互作用需要保持一定的空间结构,使得转录因子中的氨基酸残基与DNA发生特异性的相互作用。
DNA结合位点的特异性是由转录因子的结构域决定的,这些结构域与DNA序列中的碱基配对。
此外,转录因子通常通过与其他蛋白质形成大分子复合物来实现其功能调控。
这些蛋白质因子可以通过互相作用,在DNA结合区域上协同作用,或者在转录因子的结构域上发挥其功能。
综上所述,转录因子蛋白质的结构分析对于理解其功能机制具有重要的意义。
通过分析转录因子的基本结构特征以及其与DNA和其他蛋白质的相互作用结构,可以揭示转录因子蛋白质在调控基因转录中的关键作用,为相关疾病的研究和治疗提供重要的基础。
未来,随着结构生物学技术的不断发展,我们可以更加深入地理解转录因子蛋白质的结构与功能之间的关系,并利用这些信息来开发新的治疗手段和药物。
转录因子的结构和功能

转录因子的结构和功能转录因子是一个关键的蛋白质家族,它们调控基因表达并控制生物体发育和生长。
作为一种DNA结合蛋白,转录因子的结构和功能至关重要。
本文将重点探讨转录因子的结构和功能。
一、转录因子的结构转录因子通常由特定的DNA结合结构域和调节功能区域组成,可以被分为三个大类。
1. 基本转录因子这种转录因子是所有真核生物都有的,它们具有统一的结构,各自承担着相应的任务。
例如,TFIID 包含 TATA 结合蛋白和多个若干剂量激活因子,这些因子通过不同的信号传递机制与启动子结合。
2. 结合反应特异性转录因子这种转录因子被最好的例子是低分子量核糖核酸(译者注:Low-molecular-weight nucleic acid,缩写为LMNA),它通过特定的酶认知反应与其靶标结合,从而对RNA聚合酶产生调节作用。
3. 共激活、共抑制因子共激活、共抑制因子包括核受体与共界复合物、蛋白激酶层级、组蛋白修饰和甲基化修饰酶等。
二、转录因子的功能转录因子的功能可分为基础转录和调节转录两个方面。
基础转录是RNA聚合酶与启动子的结合,它与转录因子的含量和活性无关。
调节转录则是细胞对环境的反应,并且转录因子一般只与一些特定的基因结合。
1. 促进转录促进转录是转录因子的主要功能之一。
通过一系列不同的机制,它们可以增强RNA聚合酶的作用,包括启动子的招募和激活RNA聚合酶。
2. 抑制转录与增强RNA聚合酶活性的转录因子相反,抑制转录的转录因子则是阻止RNA 聚合酶的合成,减少特定基因的表达。
3. 靶向基因表达转录因子的另一个重要功能是靶向基因表达。
它们通过与DNA结合特定的启动子区域,来控制特定基因的表达。
有一些转录因子只与一种基因的启动子区域结合,而有一些则与多个基因结合。
总之,转录因子是通过特定的结构域和功能区域来控制基因表达的,将化学变化转化为生物学变化。
深入了解转录因子的结构和功能,有助于看待基因表达的本质和细胞的功能。
转录因子的结构与功能研究

转录因子的结构与功能研究转录因子是一类能够结合到DNA上,调节基因转录的蛋白质。
转录因子的结构与功能是近年来研究的热点之一。
在这篇文章中,我们将对转录因子的结构与功能进行深入研究。
一、转录因子的结构转录因子通常分为两个部分:DBD (DNA-binding domain)和AD (activation domain)。
DBD一般由一些亚结构域组成,包括α螺旋、β片层、环状结构和锚定结构等。
α螺旋和β片层的组合使DBD能够与DNA的主、次级结构结合。
环状结构主要用于与特定序列的DNA结合和识别,锚定结构则可使DBD固定于DNA上。
AD主要用于与其他蛋白质的相互作用,进而调节转录。
AD中包含一些区域,如域结构功能区域、螺旋结构和活化部分。
这些区域共同作用,能够激活基因表达。
二、转录因子的功能转录因子的功能通常是通过DNA结合域识别和结合目标DNA的顺序间断,并与某些共激活因子或某些共抑制因子相互作用。
这样,它们可以控制基因转录的速率和强度,并在生理上发挥作用。
例如,干细胞的定向分化,即由多向分化向单向分化的定向变化,就与转录因子有关。
研究表明,转录因子在细胞分化过程中起到了重要作用。
此外,转录因子还与一些疾病相关。
例如,糖尿病的病因表明,转录因子在胰岛素信号通路的调节中发挥了关键作用。
因此,了解转录因子的结构和功能,有助于更好地预防和治疗糖尿病等疾病。
三、转录因子的研究进展转录因子的研究正越来越引起人们的兴趣。
在转录因子结构和功能的研究中,X射线衍射和核磁共振是重要的实验技术。
而在转录因子功能的研究中,重要的是转录组学和染色质免疫沉淀等新的技术。
最近,利用深度学习方法可以绘制出高清晰的蛋白质结构,为转录因子的结构研究提供了有力的工具。
总之,对转录因子的结构和功能进行深入研究,有助于我们更好地理解基因调控的复杂过程,并为疾病的预防和治疗提供新的思路和途径。
转录因子的结构和功能研究进展

转录因子的结构和功能研究进展转录因子是一类在基因转录调控中起重要作用的蛋白质,它通过结合到DNA 序列上来调节RNA合成和转录速率,因此对于生命活动的正常进行至关重要。
近年来,对于转录因子的组成、结构和功能的研究不断深入,为人们深入理解生命活动的本质提供了重要的手段。
一、转录因子的结构和分类转录因子通常是由一系列氨基酸组成的多聚体蛋白质,它们通常具有DNA结合结构域、转录激活或抑制结构域和介导蛋白-蛋白相互作用的结构域等多个结构域。
按照其DNA结合结构域的不同,转录因子可以分为以下几类:1.锌指蛋白:锌指蛋白是最早被发现的转录因子之一,它通常由一个或多个锌指结构域组成,每一个锌指结构域通常由30个氨基酸组成,并在其中包含一个锌离子。
锌指蛋白可以通过与DNA双链特定序列的连接来实现调控功能。
2.基础亲和性/柔性序列特异性蛋白:这类蛋白质通常没有明显的结构域,其DNA结合的特点是它们与DNA的结合生物序列比较模糊,因此也被称为柔性序列特异性蛋白。
3.碱性螺旋-环-螺旋转录因子:碱性螺旋-环-螺旋转录因子具有富含碱性氨基酸的一段结构域和一个螺旋-环-螺旋结构的结构域。
多数查找到的碱性螺旋-环-螺旋转录因子DNA结合区域由一个基序寻找和一个可控或柔性的侧验证基结构组成。
4.类似于缺陷DNA :类似于缺陷DNA 转录因子是一种基于识别和有序的DNA序列识别机理的侧验证因子结构,并且在它们达到DNA结构时可以形成负卷感区,这通常与它们的功能相关。
二、转录因子的作用机制转录因子可以在调节DNA结构方面发挥多种不同的作用。
它们可以通过识别并结合某个特定的基序序列,来直接影响DNA结构。
此外,它们还可以通过修饰某个介导结构域的氨基酸残基,来进一步调节相应的转录因子活性。
通过继承复合体的安排和规范,转录因子可以形成,对DNA序列特定区域的弯曲或斜切进一步积极调节功能。
此外,转录因子还可以和其他蛋白质打交道,发挥协同作用,共同完成基因转录的调控。
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植物转录因子蛋白质结构转录因子是生物体内直接结合或间接作用于基因启动子区域、形成具有RNA聚合酶活性的转录复合体的蛋白质因子,通过其调控基因的表达来影响生物的表型及对外界刺激的保护,从而完成了生物在转录水平的调控。
按功能可分为通用转录因子、序列特异性转录因子、辅助转录因子等。
而与RNA聚合酶I、Ⅱ、Ⅲ相对应的有3类转录因子,分别是TFI、TFⅡ、TFⅢ。
锌指蛋白就是属于其中的TFⅢ型转录因子,它是生物中发现种类最多、研究较为广泛、在真核生物中具有重要调控作用的一类转录因子。
通过对蛋白质的结构进行分析表明,典型的植物转录因子一般由DNA结合区(DNA—binding domain)、寡聚化位点(oligomerization site)、转录的调控区(transcription regulation domain)、细胞核定位信号区(nuclear localization signal,NLS)组成,这些功能区域决定了各个转录因子的具体功能。
DNA结合区(DNA—binding domain)DNA序列中有许多具有重要作用的顺式作用元件,能够识别并与之结合的氨基酸序列就是转录因子的DNA结合区。
相同类型的转录因子都能够识别比较保守的氨基酸序列(DNA结合区)。
而且植物转录因子的分类依据就是DNA结合区和寡聚化位点的保守区的差异。
其中bHLH结构域、bZIP结构域、锌指结构域、MADS结构域、MYC结构域、MYB结构域和类Myc蛋白等都是典型的植物转录因子的DNA结合区。
这些典型的结合区与顺式作用元件识别及结合的特异性由DNA结合区中特定的氨基酸序列来决定。
它们与顺式作用元件的亲和性和特异性由DNA结合区的二级结构来决定。
bHLH(basichelix-loop-helix)家族转录因子普遍存在于真核生物中。
目前,已在拟南芥中发现了147个bHLH家族转录因子基因。
bHLH转录因子约由60个氨基酸残基组成,因HLH结构上游富含碱性氨基酸而得名,含有两个相连的基本亚区,即HLH Motif及其上游富含碱性氨基酸基序,其中碱性氨基酸基序与DNA结合有关,对基因的转录发挥调控作用。
bHLH转录因子的HLH区长为40-50个氨基酸残基,参与二聚体形成,有HLH蛋白的共同模体,即具有两条短小的既亲水又亲脂的两性α-螺旋,螺旋区的长度为15-16个氨基酸,含有各种保守的氨基酸残基,两个α-螺旋由连接区(环)相连,连接环的长度不等,由12-28个氨基酸组成,螺旋的一侧有疏水氨基酸。
bHLH转录因子两条α-链依赖疏水氨基酸的相互作用形成同型或异型二聚体,从而与启动子的不同部位相结合。
缺少碱性区的HLH蛋白可以与bHLH蛋白形成二聚体,但无结合DNA的能力。
bZIP转录因子是真核生物转录因子中分布最广泛、最保守的一类转录因子。
几乎所有真核细胞中都发现了bZIP结构域的转录冈子。
根据植物bZlP转录因子结构特点和功能可以将bZIP家族划分为10个亚族。
所有的bZIP转录因子除了都具有两种保守的结构域外,同一个亚族内的bZIP转录因子还有额外的共有特征,如亮氨酸拉链的大小、类似的DNA结合碱性结构域和类似的cis元件等。
植物bZIP类转录因子的共同结构特点是:(1)含有与特异DNA序列相结合的碱性结构域,大约由20个氨基酸组成,紧靠亮氨酸拉链结构域的N末端,能与专一的DNA序列进行相互作用;(2)参与寡聚化作用的亮氨酸拉链区与碱性区紧密相连,每7个氨基酸的第7位含有一个亮氨酸。
亮氨酸拉链形成一个两亲的螺旋结构,该结构参与bZIP蛋白与DNA结合之前的二聚体化;(3)转录因子的N末端含有酸性激活区;(4)以二聚体形式结合DNA,肽链N末端的碱性区与DNA直接结合。
至今,发现了三类锌指结构。
一类是类似TFIIIA,如哺乳动物细胞的SP1。
第二类锌指结构是通过NMR(核磁共振)检测到的,这类结构有点类似于HTH 结构。
它是由两个环-螺旋结构组成,命名为“双环-锌-螺旋”(double loop-Zn-helix),锌离子与在环开始部分中的两个半胱氨酸和两个а-螺旋的N端的两个氨基酸残基作用,靠近第一个а-螺旋N端的残基决定了同DNA结合的特异性。
包含这种结构域的蛋白是以二聚体的形式结合特异的DNA顺序,第二个环的开始部分的氨基残基与二聚体的形成有关,具有该种结构的如糖皮质激素受体蛋白。
第三类锌指结构是含两对半胱氨酸,而不含组氨酸,每一个DNA结合域中有6个半胱氨酸和2个锌离子。
这一类蛋白质中的锌指对DNA的结合是必需的,但对结合的专一性并不十分重要,在锌指附近的其他氨基酸残基与DNA 直接作用,形成转移的结合。
MADS盒的定义来源于MCM1、AGAMOUS、DEF1C1ENS、SRF4四个蛋白的保守区。
MADS盒基因在植物的花发育中起着重要作用。
在研究花发育的过程中,根据花器官的轮及其控制其表型的基因提出一种ABC模型,ABC器官模型中的成员的相同功能均有各自的MADS盒基因AP1、AP3、PI和AG所决定。
这些基因不仅在特异器官形成的后期发育是重要的,并且对特异的花分生组织的形成也是重要的。
在WRKY转录因子中, 最主要的结构特点是各成员的DNA结合域中都至少含有一个WRKY结构域。
WRKY结构域是一段大约由60个高度保守的氨基酸残基所组成的多肽序列, 其中WRKYGQK为在所有成员中绝对保守的7个氨基酸残基。
另外,WRKY转录因子的DNA结合域中一般都还含有一个锌指结构。
根据转录因子所含WRKY结构域的个数和锌指结构的特征, 一般将WRKY转录因子分为3大类: 第Ⅰ类WRKY转录因子含有2个WRKY 结构域, 且其锌指结构类型为C2H2(CX4-5-C-X22-23-H-X1-H)型, 如PcWRKY1、ⅠbSPF1、AtZAP1、NtWRKY1、NtWRKY2 和CsSE71 等, 该类WRKY转录因子的DNA结合功能主要由C-末端的WRKY结构域介导, 而N-末端WRKY结构域的功能尚不清楚, 它可能参与WRKY转录因子与DNA相互结合的过程, 从而提高转录因子结合靶位点的亲和力和特异性; 第Ⅱ类WRKY转录因子只含有1个WRKY结构域, 其锌指结构也为C2H2(CX4-5-C-X22-23-H-X1-H)型, 大部分研究过的WRKY转录因子都属于该类型, 如PcWRKY3、AfABF2、PcWRKY4 和NtWIZZ 等, Ⅱ类WRKY转录因子的WRKY结构域序列与I类WRKY转录因子C-末端WRKY结构域序列的相似性比N-末端WRKY结构域序列的相似性更高, 这也说明Ⅰ类WRKY转录因子C-末端WRKY结构域与其他类型中只含1个WRKY结构域的功能相同, 即与靶DNA相互结合;第Ⅲ类WRKY转录因子也只含有1个WRKY 结构域, 但其锌指结构为C2-HC(C-X7-C-X23-H-X1-C)型,如PcWRKY5、NtWRKY4 和NtWRKY5 等。
WRKY转录因子另一个主要特点是其WRKY结构域所对应的编码序列中都含有一个位置高度保守的内含子,其存在的意义还不清楚。
转录调控区是转录因子的关键功能区域,其包括转录激活区和转录抑制区,这2个结构区共同决定着各个转录因子的具体调控功能。
转录调控区除了包含DNA结合区之外,还有一段大约由30~100个氨基酸残基组成的区域,转录因子的转录激活区的数量可能有一个,也有可能含有多个转录激活区。
典型的植物转录因子的转录激活区一般富含酸性氨基酸、脯氨酸或谷氨酰胺等;转录因子抑制区通过以下几种方式来抑制相关基因的转录:(1)与启动子的功能位点结合可以阻止其他的转录因子再次与该启动子相结合,从而抑制下游基因的表达;(2)通过某种方式抑制其他的转录因子,从而阻止相关基因的转录;(3)通过某种作用方式改变DNA的高级结构,使转录不能正常进行。
科研人员在矮牵牛中发现的锌指蛋白基因ZPT2—3和AZF1—3,二者编码的蛋白的C端的DLN—Box具有转录抑制活性,而删除该区域后通过酵母双杂交试验发现其反而具有了相应的转录激活能力。
核定位信号区是转录因子中富含精氨酸和赖氨酸残基的区域,转录因子在合成后需转入细胞核内才能发挥其功能,而且转录因子有无功能就取决于核定位信号区。
核定位信号区的氨基酸序列、组织特性和数量因植物种类和类型而各不相同,在转录因子中它们呈现不规则的分布。
亲核蛋白先与位于核孔处的受体蛋白结合,然后由亲核蛋白承载着转录因子并将其转移进入核内进而进行调控及表达,然而这并不是说没有NLS就无法进入核内,其可以通过与其他具有NLS的转录因子结合后,由这个特殊的转录因子复合体将目标蛋白转移进入细胞核内。
转录因子之间能够相互聚合的功能结构域称之为寡聚化位点,寡聚化位点影响着转录因子与顺式作用元件的结合、各转录因子的特异性、核定位特性。
这个结构域有比较保守的氨基酸序列,且大多与DNA结合区相连,形成一个特定的空间构象,如bZIP类转录因子形成了一个拉链结构,而bHLH型转录因子含有螺旋一环一螺旋结构。
随着拟南芥和水稻等模式植物基因组测序的完成,高等植物转录因子的研究进展迅速,特别是对转录因子结构与功能研究取得了快速的发展。
对植物基因的转录过程进行调节是最经济有效的环节,转录因子在这一过程中扮演着重要的角色。
所以,近年来,基因分子生物学研究领域的重点已经逐渐从功能基因转到启动子的顺式作用元件和转录因子及其调控机理上。
对转录因子的结构与功能的分析鉴定,是阐明在各种条件下基因表达调控机理的重要内容之一。
揭示转录因子之间及它们与DNA 之间相互作用的机制,就可通过基因工程技术人为地改变转录因子基因的表达, 从而控制受转录因子调节的一系列功能基因, 达到高效改良植物性状和品质的目的。
因此, 对植物进行转录水平上的调控, 不仅较转基因作物研究具有更大的优势, 因其避免了基因表达与否、在何处表达和基因安全问题, 而且通过改变转录因子的表达活性还可提高植物的抗逆性、修饰植物的形态发生并调控植物的生长发育。