2024年3月20日发(作者：)

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第２５巷第１期　北京工商大学学报（自然科学版）　

、　（）１．２５　（）．１　

２００７午１月　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｌｙ（ＮａｔｔＪｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ！Ｅｃｌｉｉｆ￣）ｆ１）　

Ｊ｝ｍ　２００７　１　

文章编号：１６７１　１５１３（２００７）０１　０００Ｉ一０６　

编者按：２００６年第６期，我们约请了三位国内外权成的生物化学专家，就该年度的诺贝尔生理医学奖的内容　

进行了评介。本期，在我们的盛邀下，三位专家再度联合，并携同国内著名发酵工程专家——山东大学的许　

平教授，对该年度的诺贝尔化学奖的内容又进行了评述。现代科学新的科学生长点往往出现在学科的交叉　

地带，从诺贝尔奖诞生以来，诺贝尔化学奖就多次颁发给了物理化学、生物化学等交叉学科的研究成果。本　

届诺贝尔化学奖再次出现在生物化学的前沿，而这恰好又是几位专家熟悉和擅长的研究范围。当代重大的　

科学技术问题都具有高度综合、高度交叉的特点，必须运用多学科的知识和多种技术手段才能解决。我们相　

信，对诺贝尔科学奖获奖成果的追踪评述，对于科学工作者深入地了解该领域的最新成果，启发自己的研究　

思路，在科学大视野的背景下把握现代科学发展的脉搏，培养科学逻辑方法和探索精神，发现科学前沿问题　

并选择恰当的研究方向，都具有有益的借鉴和启示作用。　

真核细胞转录的分子机理　

——

２００６年诺贝尔化学奖述评　

李雨民　，　陈　洪　，　刘次全　，　许　平　

（１．中国医学科学院放射所，天津　３００１９２；２．杜克大学美国ＮＣ　２７７０８；　

３．中科院昆明动物所，云南昆明　６５００９１；４．山东大学，山东济南　２５０１　Ｏ０）　

摘　要：２００６年度诺贝尔化学奖授予了美国斯坦福大学医学院的结构生物学教授科恩伯格，表彰　

他在研究真核细胞转录分子机理方面的贡献．科恩伯格在真核细胞转录调节控制分子机制方面的　

研究中取得了突破性进展．他将现代生物化学技术和结构测定结合起来，在原子水平重建酵母　

ＲＮＡ聚合酶以及一系列和模板ＤＮＡ、产物ｍＲＮＡ、底物核酸、调节蛋白功能有关的复合物，从而使　

真核细胞转录的机理得到全面、深刻而清晰的阐述．　

关键词：ＲＮＡ聚合酶；转录因子；介导子　

中图分类号：Ｑ７５３；０５６１　文献标识码：Ａ　

所渭转录就是把储存在ＤＮＡ里的遗传信息经　

ＲＮＡ聚合酶活性，从此开辟ｒ有关ＤＮＡ转录方　

过ＲＮＡ聚合酶的作用，按照碱基互补原则，合成一　

面的研究领域，这项研究对Ｊ：理解多细胞机体的细　

条传递这个信息的ＲＮＡ，这个ＲＮＡ被称为信息　

胞分化、发育以及细胞对外界信几　和刺激的反应是　

ＲＮＡ（ｍＲＮＡ），遗传信息最终通过核糖体ＲＮＡ　非常重要的．从大鼠肝细咆中提纯ＲＮＡ聚合酶足　

（ｒＲＮＡ）被翻译成为蛋白质．转录是生命过程中最　

十分　难的，而从大肠杆菌提纯则相对容易，　此　

重要的环节之一，其过程的调节控制是非常精细和　

ＤＮＡ转录方面的研究就转向从原核细胞入手，并且　

复杂的．细胞对各种各样蛋白质的需要决定了哪些　进行ｒ大量的上作．１９６５年诺　！尔生理医学奖得　

特定的基因开启、激活并进行转录．　

主雅格布和莫诺所发现的大肠杆荫乳糖操纵子即足　

Ｗｅｉｓｓ等人丁１９５９年在大鼠肝细胞核里发现　

当时发现的一个基因调控的基本原理，这个调控模　

收稿日期：２００６一ＩＩ一２８　

怍　简介：李　民，男，教授，分子生物学家，主要从‘　骨细咆分　生物学方面的研究；陈洪，男，教授，生物化学、分广生物学博｛：，上要　

从‘托ＤＮＡ突变、核酸药物、超临界ＣＯ２方面的研究：刘次全，男，教授，主要从‘　理沦生物学力‘衙的研　；Ｉ，＋　，教授，　

名发酵工程专家，主要从’＿ｌ｛＝微生物学、发酵工程疗面的研究　

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２　北京工商大学学报（自然科学版）　

型说明，ＤＮＡ基因遗传信息被转录给了一种特异的　

ＲＮＡ，不久就证实了这个短寿命的单链信息ＲＮＡ（　

ｍＲＮＡ）在细胞内的存在．　

１科恩伯格的贡献　

科恩伯格（Ｒｏｇｅｒ　Ｋｏｒｎｂｅｒｇ）在斯坦福大学获得　

长期以来，这种在大肠杆菌里发挥作用的基因　

结构、转录机制也适用于所有类型细胞的概念统治　

博士学位以后就到了英国ＭＲＣ（剑桥大学英国医学　

研究委员会分子生物实验室），与ＤＮＡ结构的发现　

者，分子生物学的奠基人，诺奖得主克里克（Ｆｒａｃｉｓ　

着整个学术界．但是我们知道真核细胞，如酵母和　

人染色体ＤＮＡ是和蛋白质结合在一起的，先组成　

核小体，再组成染色质，这跟大肠杆菌的结构是根本　

Ｃｒｉｃｋ）一起进行有关染色体结构的博士后研究．那　

不同的．真核细胞的转录机制要比大肠杆菌复杂，　

它包括不同水平的调节控制，了解真核细胞的ＲＮＡ　

聚合酶及其调节机制，即转录水平的调控是研究细　

胞基因表达的重要环节．　

真核细胞具有３种ＲＮＡ聚合酶（Ｉ—ＩＩＩ），所有蛋　

白质编码基因的转录都是由ＲＮＡ聚合酶ＩＩ完成　

的，因此它成为研究转录调节的主要目标．与细菌　

ＲＮＡ聚合酶不同，提纯的真核细胞ＲＮＡ聚合酶并　

不具备转录能力．人们在以后几年持续的工作中，　

证明了ＲＮＡ聚合酶是由多个亚基组成的，例如大　

肠杆菌ＲＮＡ聚合酶就由４个核心亚基（ａ２　），外　

加一个可变的第５亚基（称为ｄ亚基）组成的，ｄ亚　

基的作用是识别启动子并启动转录．启动子是　

ＤＮＡ上的一段特殊的核酸序列，ＲＮＡ转录从这里　

开始．真核细胞中没有发现类似ａ亚基的因子，因　

此，提纯了的真核细胞ＲＮＡ聚合酶不能够对ＤＮＡ　

片段进行转录．真核细胞的转录需要建立一种依赖　

于ＲＮＡ聚合酶ＩＩ的无细胞体系，其中含有一种特　

异性的启动转录机制．　

人体组织细胞培养的抽提物与纯化的ＲＮＡ聚　

合酶ＩＩ在病毒启动子存在的情况下，可以启动转　

录．用生化方法分离这些抽提物发现了多种ＲＮＡ　

聚合酶ＩＩ转录因子的存在，由于这些转录因子实际　

上与所有基因的转录有关，所以曾被称为“通用转录　

因子”（ｇｅｎｅｒａｌ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　ｆａｃｔｏｒｓ，ＧＴＦ）．ＧＴＦ是　

由５种成分：ＴＦＩＩＢ，Ｄ，Ｅ，Ｆ和Ｈ组成的．真核细　

胞在这５个成分的帮助下识别基因的起始位置，将　

双链ＤＮＡ的模板分开（解链），把它的信息以三磷　

酸核糖碱基三联体的形式复制ＲＮＡ，然后随着复制　

的进行，前一段分开的ＤＮＡ再重新结合起来．启动　

子概念最初来源于原核细胞转录研究，但真核细胞　

启动子要比原核细胞启动子范围更大．不久以后又　

鉴定出基因特异性“增强子”元件，即一段结合基因催　

化蛋白的ＤＮＡ序列，它对于基因转录具有控制作用．　

时，ｘ一线衍射研究证明，染色质是由约１００￣，大小　

的重复单位组成，以核酸酶作用后的染色质得到的　

都是长度很均一的２００个核苷酸的ＤＮＡ片段，同　

时还有与ＤＮＡ数目相等的组蛋白Ｈ　释放出来．科　

恩伯格根据当时对染色质中组蛋白含有５种相当稳　

定组成成分Ｈ１，Ｈ２Ａ，Ｈ２Ｂ，Ｈ３，Ｈ４，以及他自己的　

实验结果，即在组蛋白Ｈ３，Ｈ　溶液中都是以四聚体　

（Ｈ３）２（Ｈ４）２形式存在，首次提出了染色体的“串珠”　

式模型：染色体是由一串串圆珠状核小体组成，核小　

体就是由组蛋白Ｈ２Ａ，Ｈ２Ｂ，Ｈ３，Ｈ　各两分子组成　

的八聚体，其直径为１００￣，．双螺旋ＤＮＡ绕在每个　

核小体的外面，大约１．７５周，长度为１４６核苷酸；两　

个核小体之间的ＤＮＡ长度为５０～６０个核苷酸，它　

结合一分子的组蛋白Ｈ　…．　

科恩伯格回到斯坦福大学以后继续他有关真核　

细胞转录调控的研究，他利用酵母细胞（Ｓａｃｃｈａ—　

ｒｏｍｙｃｅｓ　ｆｅｒｅｖｉｓｉａｅ）作为模型，建立一个真核细胞转　

录系统　］．他们很快就观察到了这个包括高纯　

ＲＮＡ聚合酶、通用转录因子ＴＦＩＩＢ，Ｅ，Ｆ，Ｈ和　

ＴＡＴＡ一结合蛋白（ＴＢＰ）的无细胞系统只能进行基　

本转录，对加入基因特异性催化蛋白并无反应．这　

个研究导致了介导子（Ｍｅｄｉａｔｏｒ）的发现，介导子是　

由约为２０余个不同蛋白组成的多蛋白复合物［３－４］，　

它存在于从酵母到人类的所有真核细胞，其作用是　

将来自与ＤＮＡ结合的基因特异性转录因子的正负　

信号，传递给ＲＮＡ聚合酶ＩＩ和通用转录因子．　

２００４年，《细胞》杂志发表了包括科恩伯格在内的４６　

位科学家致编辑部的来信，对与转录有关的ＲＮＡ　

聚合酶ＩＩ介导子复合物亚基（Ｍｅｄｉａｔｏｒｓ）予以统一　

命名．介导子、通用转录因子和ＲＮＡ聚合酶ＩＩ是　

真核细胞转录的３个主要构成成分，而细菌转录的　

基因调节序列、催化蛋白都直接与ＲＮＡ聚合酶相　

联，并与启动子结合，见图１（ａ）．真核细胞的染色质　

与介导子在基因特异性转录因子和ＲＮＡ聚合酶之　

间组成一个新的调节层次，从而使得转录调节更为　

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第２５卷第１期　伞雨民等：真核细咆转录的分子机理　

复杂．但是，即使认识ｒ真核细咆所有的与转录有　

关的蛋白质以后，我们所能描绘的参与这个过程的　

各种分子，只是不同的球型多肽链组装在一起的一　

个模型，见图１（ｂ）．　

基凶州　列　

催化等　ＲＮＡ聚合酶　

—　

催化蛋白　

通』ＩＩ｝々录幽千　

酶　

＝＝＝　

（ａ）细　

摹因渊节ｊ３－：＋＋Ｊｌ　扁动了　

结　

动子　开始　

（ｂ）真核细胞　

Ｉ　ｌ　真核细ｆ｝包和细菌ＲＮＡ聚台酶复台物结构的异同　

１９９３年Ｋｉｍ　Ｊ．Ｉ　．等人用ｘ一线晶体学方法解　

释了ＴＡＴＡ结合蛋白（ＴＢＰ）与一条ＴＡＴＡ—ＤＮＡ序　

由Ｊ：酵母和动物细胞之间ＲＮＡ聚合酶ＩＩ的高　

度同源性，因此这个模型可以用ｒ解释包括人类的　

痧　

列复合物的结构，也搞清楚了ＴＦＩＩＢ、ＴＢＰ、ＤＮＡ二　

　一ｈ　

多亚基真核细胞ＲＮＡ聚合酶的行为．科恩伯格实　

验室以后发表的十几篇有关ＲＮＡ聚合酶晶体结构　重复合物的结构．这虽然提供厂启动子识别的部分　

Ａ　

信息，但对于整个转录机制的理解还是远远不够的．　

导蛋．　

介

了

＾口　

白

的论文详细描述ｒ不同的ＤＮＡ、ＲＮＡ、核苷酸和其　

科恩伯格很早就意识到ＲＮＡ聚合酶应该是格个真　

核细咆转录机制的平台，但是酵母ＲＮＡ聚合酶ＩＩ　

分子很大（它具有１２个亚基，５００ＫＤａ），能够提纯的　

复合物的获得量既少又不稳定，进行晶体结构研究　

十分困难，丁是他采用电子显微镜和ｘ一线晶体学结　

　一一　

他蛋白质功能复合物，以及动态转录过程．图２中，　

可以清晰地看到在ＤＮＡ双螺旋其中一条链的３’突　

出端，以及ＲＮＡ复合物的延伸，转录聚合酶分子扣　

庄一个核糖核苷酸停留住模板的特异性部位．这样　

的结构图说明了加入核苷酸之后ＤＮＡ—ＲＮＡ杂交　

合的方法最终解决了这个问题．其实这是１９８３年，　

科恩伯格建立的一种蛋白质纯化的方法，即住脂的　

表面上形成二维蛋白结晶，并用电子显微镜观察了　

这个二维蛋白结晶结构ｌ５　Ｊ．另外一个重要的前提就　

足如上所述，要建立体外转录系统．２００１年，他们　

实验室获得ｒ突破性进展：以２．８Ａ的分辨率描述　

了１０～哑基ＲＮＡ聚合酶结构以及包括ＲＮＡ聚合　

酶、模板ＤＮＡ和ＲＮＡ产物的延伸＿６１　Ｊ．在这个结　

构中，两个最大的亚基位丁明显的核酸结合裂隙中　

央的两侧，而其他小的哑基住外围，并在裂隙上形成　

一

链的位移发生之前，ＲＮＡ链３　端和引入的核糖核苷　

酸磷酸二酯键形成的分子状况．他们住最近发表的　

转录复合物晶体结构图中，显示ｒ位Ｊ：链木端３　一脱　

氧腺苷酸处，ＲＮＡ聚合酶与１５一核苷酸ＤＮＡ和９一　

互补核苷酸一ＲＮＡ相互结合的图像．这个复合物的　

引入并未被占据核苷酸结合部位，说明ｒ　ＤＮＡ一　

ＲＮＡ杂交链的位移发生之后，核苷酸仍可进行下一　

操作［８一　

．　

２　位移　

科恩伯恪所做的ｘ一射线　显示：酵母ＲＮＡ聚　

合酶晶体结构的这个螺旋桥是直线型的，而细菌的　

足弯曲的，直线和弯曲之间空隙刚好使ＤＮＡ—ＲＮＡ　

杂交链移动３Ａ或一个核苷酸悌级．这种结构已经　

被后来生物化学和基因学的研究所证实．ＤＮＡ—　

ＲＮＡ杂交螺旋住转录时的位移与前述核酸结合裂　

隙上形成的ａ一螺旋桥有关，它像一个防止倒转的齿　

轮，使已经形成的杂交链只能向前位移．　

座ａ一螺旋桥，它通过磷酸二脂键活性部位的构成　

和ＲＮＡ链的延伸将两个最大的亚基连接起来（图　

２）．　

３　链的分离　

位恩伯格的研究还指川位移以后的结构　］：　

纠２　ＲＮＡ聚合酶Ⅱ转录复台物结构　

ＲＮＡ聚合酶处的　状环如何从ＤＮＡ模板的一８位　

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４　北京工商大学学报（自然科学版）　

分离，并形成新的ＲＮＡ链，从而导致两个链在一９和一　

１０位完全分离．最后一个核苷酸加在ＲＮＡ链的一１　

转录因子、介导子形成更大的功能复合物，它们的结　

构研究是＿ｒ解真核细胞转录调控的关键．科恩伯格　

位．ＲＮＡ聚合酶处的帽状环和两个蛋白质环可以　

防止ＲＮＡ和ＤＮＡ链的再聚合（图３）．　

在这一方面进行了第一步工作：２００４年他已经确定　

了通用转录　子ＴＦＩＩＢ与ＲＮＡ聚合酶ＩＩ复合物的　

晶体结构，获得了分辨率为４．５Ａ结构图像［　］．在　

特定条件下，ＴＦＩＩＢ和ＴＢＰ可以与ＲＮＡ聚合酶、　

４核苷酸的选择　

三磷酸核苷通过一个开放漏斗扩散到ＲＮＡ聚　

ＤＮＡ形成启动复合物，它的晶体结构说明　转录启　

动的机制．虽然只有一个ＴＦＩＩＢ　Ｃ一木端域的ａ一螺旋　

合酶活性中心，然后被催化合成转录复合物，这个过　

程与ＲＮＡ聚合酶活性部位如何选择性地加入核苷　

区在复合晶体图上可以清晰分辨，但使得以前确定　

酸有关．核苷酸的选择通过两级机制完成：如果加　

的ＴＦＩＩＢ—ＴＢＰ—ＤＮＡ复合物的晶体结构得到了证　

入的核苷酸与ＤＮＡ模板上的碱基匹配，在ＲＮＡ聚　

实．ＴＢＰ使ＴＡＴＡ序列弯曲，从而把整个ＤＮＡ下　

合酶２一金属离子催化下，可以形成磷酸二酯键；如　

游弯曲过来，形成转录复合物，见图１（ｂ）．ＤＮＡ这　

果不匹配，则导致ＤＮＡ—ＲＮＡ杂交链的扰动，重新　

样的弯曲正好适合ＲＮＡ聚合酶，大约２５个核苷酸　

进行碱基选择．　

ＴＡＴＡ序列与转录起始部位的空间需求，也就是　

ＲＮＡ聚合酶Ⅱ启动子的典型空间．这个模型可以　

５启动子识别，启动异常终止以及启　

解释转录异常终止以及启动子缺失形成的各种行　

动子缺失　

为：前者表现为核苷酸残基增长１０个后转录失败，　

后者则是在合成１０个左右ＲＮＡ核苷酸残基后，正　

ＲＮＡ聚合酶Ⅱ的结构确定对于理解转录机制　在转录的ＲＮＡ聚合酶从启动子处脱离．　

是十分重要的，在此基础上ＲＮＡ聚合酶ＩＩ与通用　

秽．新形成的ＲＮＡ链　

ｒ｜　＾Ｉ，　一最末的核苷酸　

蜚　Ａ国Ａ露臻轰　

岱ｅ　Ｔ　Ｔ嚣０　Ｔ　Ａ　

一　

Ｖ　藏　蕊　焦　ＤＮＡ模板　

缮　磊臻Ａ　巍Ａ　Ｔ矗臻嚣　Ａ　Ｔ　０　

｝２　４３＋４｛Ｓ－６　

爻　二＾＾＾　　爻姜。　非　供做瞪ＮＡ模板链　

ｆｂ）　

（ａ）Ｘ．线衍射及电子密度复合图　（ｂ）ＤＮＡ和ＲＮＡ在转录复合物中的序列示意图　

图３　ＲＮＡ聚合酶Ⅱ转录复合物结构中的ＤＮＡ和ＲＮＡ　

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第２５卷第１期　李雨民等：真核细胞转录的分子机理　５　

才能使模板链进入ＲＮＡ聚合酶活性部位裂隙中．　

６　ＲＮＡ聚合酶启动复合物　

科恩伯格和他的同事们将晶体ｘ一线衍射研究　

与电子显微镜电子密度成像结合起来，给出了包括　

５个通用转录因子的转录启动复合物的模型ｌ７　Ｊ，其　

中最值得注意的就是，只有当ＤＮＡ双螺旋解链后，　

ＲＮＡ聚合酶Ⅱ一介导子复合物电子显微镜影像显　

示，介导子如同新月状结构包裹聚合酶．介导子是　

由大约２０个多肽组成的，它的分子量为１　０００　ＫＤａ，　

对于它的结构的研究十分困难，但是最近有报告称，　

已经将功能性介导子头部纯化，它包括７个亚基，分　

子量为２２３　ＫＤａ．介导子头与ＲＮＡ聚合酶Ⅱ之间　

ＲＮＡ聚合酶才能与ＤＮＡ相结合，此时所有的５个　

通用转录因子直接与双链ＤＮＡ启动子结合，如图　

４．ＤＮＡ双螺旋解链使得ＤＮＡ模板弯曲９０。，这样　

的相互作用需要转录因子ＴＦＩＩＦ的存在，但是，要　

了解介导子作用的整个分子机制，仍需要扩展包括　

介导子复合物在内的聚合酶晶体结构的研究．　

（ａ）启动复合物模捌　

（ｂ）分解示意Ｉ＿ｌ＝｛　

ＴＦＩＩＦ的３。２位亚基相当于细菌的。亚基　

图４　ＲＮＡ聚合酶启动复合物模型及分解示意图　

目前临床治疗发展的重要方面．转录调节机制的研　

７结束语　

科恩伯格对真核细胞转录的研究结果使我们首　

次在分子水平理解了启动子识别，加入核苷酸之后　

ＤＮＡ—ＲＮＡ杂交链的位移，新的ＲＮＡ合成链从　

ＤＮＡ模板的分离，以及准确选择引入的与ＤＮＡ模　

究对于生物起源、生物进化、细胞分裂、生理代谢将　

有重要的理论意义．　

参考文献　

［１］Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ｃｈｒｏｍａｔｉｎ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ：ａ　ｒｅｐｅａｔｉｎｇ　ｕｎｉｔ　ｏｆ　

ｈｉｓｔｏｎｅｓ　ａｎｄ　ＤＮＡ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９７４（１８４）：８６８—８７１．　

［２］ｌｎｅｉ　Ｎ　Ｆ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ａｃｃｕｒａｔｅ　ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ　ａｔ　ＲＮＡ　

ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　ＩＩ　ｐｒｏｍｏｔｅｒｓ　ｉｎ　ｅｘｔｒａｃｔｓ　ｆｒｏｍ　Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ　

板互补的核糖核苷酸结构的机制．ＲＮＡ聚合酶ＩＩ　

结构的确定对于进一步研究在转录调控中通用转录　

因子和介导子的精确作用大有裨益．他们已经报告　

了ＲＮＡ聚合酶和通用转录因子ＴＦＩＩＢ，以及其他通　

用转录因子和介导子之间复合物的ｘ一线晶体电子　

ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　Ｎａｔｌ　Ａｃａｄ　Ｓｃｉ（ＵＳＡ），１９８７（８４）：　

８８３９—８８４３．　

显微镜复合图．转录调节的分子机理的最终揭示，　

需要完整的高分辨ｘ一线晶体结构研究，这是一项非　

常重要的研究，因为转录调节发生异常，会直接导致　

［３］ＫｅｌｌｅｈｅｒⅢＲ　Ｊ，Ｆｌａｎａｇａｎ　Ｐ　Ｍ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ａ　ｎｏｖｅｌ　

ｍｅｄｉａｔｏｒ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ａｃｔｉｖａｔｏｒ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＲＮＡ　ｐｏｌｙ—　

ｍｅｒａｓｅ　ＩＩ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　ａｐｐａｒａｔｕｓ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，１９９０（６１）：　

１２０９—１２１５．　

癌症、炎症、心脏病以及代谢病的发生．转录调节同　

时也控制着干细胞发育成不同器官的特定功能细　

胞，如果利用干细胞移植来治疗疾病，那么首先就要　

使干细胞只向临床需要的细胞类型发育，而这正是　

［４］Ｋｉｍ　Ｙ　Ｊ，Ｂｊｏｒｋｌｕｎｄ　Ｓ，ＩＡ　Ｙ，ｅｔ　ａ１．Ａ　ｍｕｈｉｐｒｏｔｅｉｎ　ｍｅ—　

ｄｉａｔｏｒ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ　ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　

ｔｈｅ　Ｃ－ｔｅｒｍｉｎａｌ　ｒｅｐｅａｔ　ｄｏｍａｉｎ　ｏｆ　ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　ＩＩ［Ｊ］．　

Ｃｅｌｌ，１９９４（７７）：５９９—６０８．　

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６　北京工商大学学报（自然科学版）　

Ｕｚｇｉｒｉｓ　Ｅ　Ｅ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ｔｗｏ—ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｃｒｙｓｔａｌ—　

２００７年１月　

ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ：Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＲＮＡ　ｆｒｏｍ　ＤＮＡ　ｂｙ　

ｌｉｚａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｆｏｒ　ｉｍａｇｉｎｇ　ａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，ｗｉｔｈ　ａｎ　ａｐ—　

ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　ＩＩ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００４（３０３）：１０１４—　

１０１６．　

ｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｔｏ　ａｎｔｉｇｅｎ—ａｎｔｉｂｏｄｙ—ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ［Ｊ］．　

Ｎａｔｕｒｅ，１９８３（３０１）：１２５—１２９．　

Ｃｒａｍｅｒ　Ｐ，Ｂｕｓｈｎｅｌｌ　Ｄ　Ａ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｂａｓｉｓ　

Ｗｅｓｔｏｖｅｒ　Ｋ　Ｄ，Ｂｕｓｈｎｅｌｌ　Ｄ　Ａ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　

ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ：Ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ　ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｂｙ　ｒｏｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　

ｏｆ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ：ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　１Ｉ　ａｔ　２．８　ｆｉｎｇｓｔｒｏｍ　

ｔｈｅ　ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　１Ｉ　ａｃｔｉｖｅ　ｃｅｎｔｅｒ［Ｊ］．Ｃｅｌｌ，２００４　

（１１９）：４８１—４８９．　

ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００１（２９２）：１８６３—１８７６．　

Ｇｎａｔｔ　Ａ　Ｉ　，Ｃｒａｍｅｒ　Ｐ，Ｆｕ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　

ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ：Ａｎ　ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　Ｉ　Ｉ　ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ　ｃｏｍｐｌｅｘ　

［１０］Ｂｕｓｈｎｅｌｌ　Ｄ　Ａ，Ｃｒａｍｅｒ　Ｐ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｉ）．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｂａ—　

ｓｊｓ　ｏｆ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ：ａ—ａｍａｎｉｔｉｎ—ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　１Ｉ　

ａｔ　３．３Ａ　ｒｅｍｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｓｃｉｅｎｃｅ，２００１（２９２）：１８７６—　

１８８２．　

ｃｏｃｒｙｓｔａｌ　ａｔ　２．８Ａ　ｒｅｍｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｒｏｃ　Ｎａｔｌ　Ａｃａｄ　Ｓｃｉ　

（ＵＳＡ），２００２（９９）：１２１８—１２２２．　

［８］Ｗｅｓｔｏｖｅｒ　Ｋ　Ｄ，Ｂｕｓｈｎｅｌｌ　Ｄ　Ａ，Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　Ｒ　Ｄ．Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　

ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ　ＭＥＣＨＡＮＩＳＭ　ＯＦ　ＴＲＡＮＳＣＲＩＰＴＩＯＮ　

ＩＮ　ＥＵＫＡＲＹＯＴＩＣ　ＣＥＬＬ　

Ｉ．Ｉ　Ｙｕ—ｍｉｎ　，　ＣＨＥＮ　Ｈｏｎｇ　，　Ｉ．ＩＵ　Ｃｉ—ｑｕａｎ。

，

ＸＵ　Ｐｉｎｇ　

（１．Ｉｎｓｔ．Ｒａｄｉａｔｉｏｎ　Ｍｅｄ．，Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄ．Ｍｅｄ．Ｓｃｉ．，Ｔｉａ　ｉｎ　３００１９２，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｄｕｋｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＮＣ　２７７０８，ＵＳＡ；３．Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　Ａｎｉｍａｌ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，　

Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００９１，Ｃｈｉｎａ；４．Ｓｈａｎｇｄｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｎａｎ　２５０１００，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｎｏｂｅｌ　Ｐｒｉｚｅ　ｉｎ　２００６　ｉｓ　ａｗａｒｄｅｄ　ｂｙ　Ｒｏｇｅｒ　Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　ｆｏｒ　ｈｉｓ　ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ　ｓｔｕｄ—　

ｉｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ　ＤＮＡ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ．Ｋｏｒｎｂｅｒｇ　ｈａｓ　ｍａｄｅ　ｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　

ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ　ｃｅｌｌｓ．Ｈｉｓ　ｗｏｒｋ—ｔｈｅ　

ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｄｖａｎｃｅｄ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ　ｗｉｔｈ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｓ　ｈａｓ　ｅｎａｂｌｅｄ　ｔｈｅ　ａｔｏｍｉｃ　

ｌｅｖｅｌ　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ　ｆｒｏｍ　ｙｅａｓｔ　ｉｎ　ｉｓｏｌａｔｉｏｎ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｉｎ　ａ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｌｙ　

ｒｅｌｅｖａｎｔ　ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｗｉｔｈ　ｔｅｍｐｌａｔｅ　ＤＮＡ，ｐｒｏｄｕｃｔ　ｍＲＮＡ，ｓｕｂｓｔｒａｔｅ　ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ　ａｎｄ　ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ　ｐｒｏ—　

ｔｅｉｎｓ　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＲＮＡ　ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ；ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ　ＤＮＡ　ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ；ｍｅｄｉａｔｏｒｓ　

（责任编辑：叶红波）