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摘要转录活动的正常进行对于生物体生命活动的维持和延续至关重要，生物体基因转录的准确性和高保真性需要一系列蛋白的共同参与。中介体复合物(mediator complex)通过与PolⅡ最大的亚基Rpb1的C端(CTD)七肽重复序列(C-terminal heptapeptide repeat domain)相互作用，并与TFⅡA，TFⅡB，TFⅡD，TFⅡE，TFⅡF和TFⅡH等通用转录因子(GTFs)共同组装形成转录预起始复合物。<br>　　其中通用转录因子TFⅡH又包含了10个蛋白亚基，分别是由XPB、XPD、p62、p52、p44、p34和p8（酵母中分别为Ssl2、rad3、Tfb1、Tfb2、Ssl1、Tfb4和Tfb5）组成核心复合物以及CDK7、Cyclin H和MAT1(酵母中分别为Kin28、Ccl1和Tfb3)组成的CAK(TFⅡK)复合物。同胞内多数细胞过程一样，预起始复合物的组装是由磷酸化过程调控的。由TFⅡH介导的转录起始过程中，CTD的七肽重复序列在体内发生第二位和第五位的丝氨酸磷酸化，破坏了中介体复合物与PolⅡ之间的相互作用，从而触发转录的起始。实验发现，这一磷酸化过程的发生，主要依赖于TFⅡK复合物的激酶活性，而这一活性的发生又主要依赖于CDK7T-loop环的磷酸化实现的。因此TFⅡK整体结构的解析对于理解其作用机制具有重要意义。<br>　　为了得到TFⅡK复合物的完整结构，实验中不仅采用了限制性酶切反应来确认蛋白的稳定区，从而进行结晶条件的筛选，也从冷冻电镜挑选单颗粒的方式来获得完整的复合物结构。从初步的单颗粒挑选结果及三维重构来看，与其它的CDK-cyclin复合物类似，TFⅡK拥有相似的构象，其中MAT1通过Kin28与Ccl1中间的裂口，形成一个高度稳定的构象，这一结果说明MAT1对于TFⅡK构象的稳定性具有重要的意义。同时通过蛋白印迹的方式也证明了，昆虫表达的TFⅡK复合物也具有体外磷酸化活性。<br>　　在蛋白质翻译过程中，氨酰-tRNA合成酶(aaRSs)发挥了重要的作用，其中最重要的两个结构域分别为氨酰化结构域和编校结构域。在进行翻译时，氨酰化结构域通过两步反应将氨基酸底物与tRNA脂酰化。首先，氨基酸与ATP活化，形成氨酰腺苷酸中间体(AA-AMP)，其次，tRNA末端腺苷酸的亲核基团攻击AA-AMP的羰基，导致氨基酸转移到同源tRNA的3''末端，形成氨酰-tRNA产物，并释放AMP。为了保证对底物的特异性选择、氨酰-tRNA合成酶进化出了一种特殊的双筛选机制。第一步筛选过程中，那些在结构上较大的氨基酸无法进入到氨酰化位点而被排除，而结构上相似或较小的氨基酸依然无法被区分，第二步筛选则特异性水解错误激活的非同源底物，从而保证蛋白合成过程中的高保真性，维持生物体正常功能的进行。在非同源底物的水解过程中，氨酰-tRNA进化出了两种编校机制，分别为水解非同源氨酰腺苷酸的转移前编校和水解非同源氨酰-tRNA的转移后编校。研究表明，在异亮氨酰-tRNA合成酶中转移前编校反应都局限在氨酰化位点中。<br>　　为了探究异亮氨酰-tRNA合成酶氨酰化位点的功能及在底物筛选过程中的作用，解析了异亮氨酰-tRNA合成酶与不同底物结合的结构。基于这些结构，不仅展示了酶在底物识别过程中的构象变化，也阐述了酶在识别中间底物Ile-AMP和Val-AMP的区别。由于异亮氨酰-tRNA合成酶与缬氨酰-tRNA合成酶氨酰化位点构象的差异，导致缬氨酸在异亮氨酰-tRNA合成酶中结合力的降低。同时由于缬氨酰腺苷酸在氨酰化位点中稳定构象被破坏，α磷酸由于亲核攻击的作用而易于水解，从而导致非同源氨酰腺苷酸被氨酰化位点识别。随后对于Asp641位点的研究发现，氨酰化位点构象的动态变化对于整个氨酰化位点活性的影响是至关重要的。