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题名G-四链体招募转录因子调控基因转录
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作者
齐鸣
王文梦
李当当
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机构
东北林业大学生命科学学院细胞生物学系
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出处
《中国生物化学与分子生物学报》
北大核心
2025年第4期494-504,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(No.82403168和No.32470571)资助。
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文摘
在基因转录的经典模型中,转录因子通过与含有其“共有基序”的双链DNA(double-stranded DNA,dsDNA)结合来调控靶基因转录。与dsDNA不同,G-四链体是一种非典型的核酸二级结构,由富含鸟嘌呤的序列形成,参与调节基因转录等多种生物学过程,是目前分子生物学领域研究热点。近期,多个研究组发现,与dsDNA相比,G-四链体结构更高效地招募转录因子结合到启动子上,从而激活靶基因表达。然而,目前对这种非经典的基因转录调控模型缺乏全面的总结和探讨。本文介绍了G-四链体结构特点及检测该结构的技术。G-四链体包括分子内和分子间类型,其中分子内G-四链体又分为平行、反平行和杂交类型;该结构可通过圆二色谱、核磁共振光谱和凝胶迁移等技术进行鉴定。进而讨论了G-四链体在基因转录中的调节功能。G-四链体主要在基因启动子区高度富集;早期研究揭示,G-四链体可抑制基因转录,而近期的大量研究证明,该结构具备招募转录因子激活基因转录的新功能。最后,总结了具有G-四链体结合活性的转录因子的分类,包括C 2H 2锌指、叉状头/翼状螺旋、以及p53结构域的转录因子,且DNA结合结构域决定转录因子与G-四链体结合;并对该领域的后续研究方向进行了展望。总之,本文为理解“G-四链体作为转录激活的顺式作用元件”的观点提供重要指导。
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关键词
G-四链体
转录因子
启动子
基因转录
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Keywords
G-quadruplex
transcription factor
promoter
gene transcription
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分类号
Q751
[生物学—分子生物学]
Q523.4
[生物学—生物化学]
Q26
[生物学—细胞生物学]
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