植物MYB类转录因子研究进展

植物MYB转录因子以含有保守的MYB结构域为共同特征,广泛参与植物发育和代谢的调节。含单一MYB结构域的MYB转录因子在维持染色体结构和转录调节上发挥着重要作用,是MYB转录因子家族中较为特殊的一类。含两个MYB结构域的MYB转录因子成员众多,在植物体内主要参与次一代谢的调节和控制细胞的形态发生。含3个MYB结构域的MYB蛋白与c-MYB蛋白高度同源,可能在调节细胞周期中起作用。

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植物 MY B类转录因子研究进展豫俊王宗阳’ M b蛋白、 p/ R B y A 2 E E P蛋白、 S H F蛋白、 MG蛋白 H和 A ho蛋白等 ( c w c h i r和 g vn T ok S h eh e me ea19 ) 98。

巾国科学院上海植物生理研究所，海 2 0 3 )上 0 02

掎要：植物 MY B转录因子以台有保守的 MY B结构域为共同特征，广泛参与植物发育和代谢的调节=舍单一

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转录调节上发挥着重要作用 . MY是 B转录因子家族中较为特殊的一类。舍两个 M YB结构域的 M B转录因 Y

本文试以植物中数量最多、能最多样化的功 MY B类转录因子为例，该类转录因子的研究历对史和现状作一简单介绍。阐述了 M YB转录因子的

子成员盘多，在植物体内主要参与次生代谢的调节和控制细胞的形态发生。含 3个 M B结构域的 M B蛋 Y Y

白与 cMY B蛋白高度同源.可能在调节细胞周期中起作用

结构、功能和进化，并举例说明 M B类转录因子 Y 如何与其它转录因子家族成员相互作用，通过组合调： ( o _n tf cnr1的方式实现对靶基因的 I cr ia . o t ) Z C e b o M o精密调控。

关键词： B蛄构域， YB转录日子 .合调控 MY M组

学科分类号：: Q4

1 MYB类转录因子 随着多种模式生物基因组计划的完成，如何从这些浩如烟海的 D A序列中揭示基因的功能以 N及它们有序的时空表达，已成为后基因组时代的重要课题。人类基因组计划的完成显示人类只有

M B类转录因子家族是指含有 M B结构域 Y Y的一类转录因子。MY B结构域是一段约 5 1~5 2个氢基酸的肽段，包含一系列高度保守的氨基酸残基和间隔序列 ( 1。首先是每隔约 1氨基酸图 ) 8个规则间隔的色氨酸 (残基，们参与空间结构 W)它

3 0~ O00 0 0 5 0个基因， 0生命体

是如何以如此少的基因完成如此复杂的生命活动的呢？很重要的一点在于基因的表达调控，使得每一个基因能适时、 适地、适量地表达，且使得某些基因可以产生多并种功能各异的蛋白质。真核基因的表达随细胞内外环境的改变而在不同层次上受到精确调控，如染色体 D A水平、转录水平及转录后水平的调控 N等而转录水平的调控发生在基因表达的初期阶段，很多基因表达调控的主要方式。转录水平的是调控指一类称为转录因子 (时又称反式作用因有

中疏水核心的形成。有时色氨酸残基会被某个芳香族氨基酸或疏水氡基酸所取代，尤其是在植物R R一 B转录因子中， 3MY 2 3MY R B结构域的第一个色氨酸经常被亮氨酸、异亮氮酸或苯丙氨酸所取

代。其次，在每个保守的色氨酸前后都存在一些高度保守的氨基酸，例如在第一个色氨酸的 C末端 -通常是一簇酸性氨基酸 ( 1。正是上述这些保图 )守的氨基酸残基使 M B结构域折叠成螺旋- Y螺旋-转角一螺旋 ( exhl— r-ex结构。 hl -extn hl ) i i u i

子)的蛋白质特异结台到靶基因调控区的顺式作用元件上，调节基因表达的强度，应答激素刺或或激和外界环境胁迫，或控制靶基因的时空特异性表达。

18 92年 Ke pae等在禽成髓细胞瘤病毒] nur m (va yl ls s i s中鉴定出一个能直接导 ai m eo at ivr ) n b os u致急性成髓细胞白血病 (ct myl lselue aue e hat ek- o ima的癌基因，为一y,久发现在正常动物 i)称 mb不细胞中也存在相应的原癌基因 cm b随后研究结—y,

转录因子通常是一种模块化的蛋白，一般由几个独立的功能域组成，包括 DN A结合功能域，录转

激括功能域，蛋白-蛋白相互作用功能域，信号分子结合功能域，核定位信号区等。根据 D A结合功 N能域的结构，录因子可分为以下几类：H H (转 b L碱性螺旋一螺旋 )b I碱性亮氨酸拉链 ) hm .环一、ZP(、o eo m a蛋白、 D—o d ni n MA Sb x蛋白、 icf gr蛋白、 z -n e n i

果表明 v Y M B蛋白都定位在细胞核中， -

B M Y与核基质和染色质紧密相连，而且都具有 D A结合 N20￣ - 0 2 11 5收到， 0 2 1 8接受 20￣ - 2国家重点基础研究发展规=顶目( 7项目 G 9 9 164资助。疑： 93 19 0 1 ) 0 联系人， - i:y ag iss paⅥ J Tl0 1 o 2 9 443 Ema zw n@ r .l ( 1 e:2 4 4 0 0 2 l' i p .