基因调控与表观遗传
启动子(promoter)
/ pruh-MOH-ter /
想象一份长长的乐谱,每一首曲子开头都有一个清楚的“从这里开始”记号——没有它,乐队就不知道一首曲子在哪里结束、下一首从哪里开始。启动子就是细胞写在 DNA 上的“从这里开始”记号。它是坐落在一个基因正前方的一段特殊序列,告诉抄写机器——RNA 聚合酶——该正好落在哪里、朝哪个方向去读。
更精确地说,启动子是 DNA 上的一段区域,通常正好位于基因的上游,RNA 聚合酶及其辅助蛋白要识别并结合到它上面,才能开始转录。在细菌里,聚合酶往往可以相当直接地停靠到启动子上;在我们的细胞里,它需要一队通用转录因子先在启动子处组装好。启动子里还含有一些地标性的小序列(比如许多基因里所谓的 TATA 框),标示出抄写大约该从哪里起步。启动子本身不会被抄进最终的 RNA——它是发射台,而不是货物。
启动子之所以重要,是因为它为一个基因能否被表达、以及表达得多强设定了基线。“强”启动子让聚合酶容易抓住、产出大量 RNA;“弱”的则产出很少。最关键的是,启动子是许多调控汇聚的地方:激活蛋白和阻遏蛋白在很大程度上就是通过让机器更容易或更难接合到启动子上来起作用的。所以当人们说“把一个基因打开”时,他们通常指的就是控制它启动子处的交通。
生物技术实验室会故意在一个他们想大量生产的基因前面放上一个强力的病毒启动子——换上一个强大的“从这里开始”信号,让细胞制造出远比天然情况下多得多的那种蛋白质。
换上更强的“从这里开始”,造出更多蛋白质。
不要把启动子和操纵基因混淆:启动子是抄写机器结合上去开始的地方,而操纵基因(在细菌里)是旁边一个供调控蛋白用来阻断或放行这个开始的开关。
又称
另见