沉默子(Silencer)是一种顺式作用元件(cis-action element),对基因表达具有负调控作用。与其他顺式作用元件一样,其作用机制分为两个方面。其一通过特殊的序列结构(motif)招募蛋白质或蛋白复合体抑制基因转录,具体表现为抑制转录起始复合体组装、诱导基因表达抑制性的表观遗传修饰、影响转录延伸和RNA正常剪接等。其二通过形成特殊的结构干扰基因的转录,如形成G-四链体(G-quadruplex)。
“顺式作用元件”、“顺式作用因子”、“反式作用元件”、“反式作用因子”概念解析:
四者均有在转录水平调控基因表达的作用。所谓“顺式”、“反式”指位置关系,前者指位于同一DNA链(染色体)上,后者指位于不同DNA链(染色体)上;所谓“因子”、“元件”指物质类型,前者指“蛋白质”,后者指“一段DNA序列”。顺式作用元件一般分为增强子(enhancer)、沉默子(silencer)、绝缘子(insulator)和启动子(promoter)四类,对基因转录具有调控作用的蛋白通常又称为“转录因子”(transcriptionfactor)。
作用元件本质是基因组上一段DNA序列,其调控基因转录的基本机制分为两种。其一,通过特定的序列结构与特定的蛋白结构(DNA binding domain)结合而招募蛋白或蛋白复合体,这些蛋白影响基因的转录起始、延伸等过程;其二,形成特殊的序列结构(如G-四链体)影响基因的转录过程。一般将位于基因转录起始位点上游或附近能直接影响转录起始复合物组装的序列总称为“启动子”,而染色体其他区域对基因转录具有调控作用的DNA片段按作用效果分为增强子、沉默子。作用元件对转录远程调控的机制是“成环”,从而在空间上紧邻启动子,通过招募转录因子影响转录起始。
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