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1、生物技术通报综述与专论BIOTECHNOLOGYBULLETIN2010年第1期植物Dof转录因子及其生物学功能徐慧妮王康李昆志(昆明理工大学生物工程技术研究中心,昆明650224)摘要:Dof(DNAbindingwithonefinger)蛋白是植物特有的一类转录因子,包含一个C2C2锌指,其N末端保守的Dof结构域是既与DNA又和蛋白相互作用的双重功能域。在过去10多年的研究中,Dof蛋白在多种单子叶和双子叶植物中被分离。Dof蛋白作为转录的激活子或抑制子在植物的生长和发育中发挥重要作用。就Dof转录因子及其生物学
2、功能的进展进行了综述。关键词:Dof转录因子转录调控PlantDofTranscriptionFactorsandItsBiologicalFunctionsXuHuiniWangKangLiKunzhi(KunmingUniversityofScienceandTechnology,BiotechnologyResearchCenter,Kunming650224)Abstrac:tDof(DNAbindingwithonefinger)domainproteinsasplantspecifictranscriptionf
3、actors,presumablyincludeasingleC2C2zincfinger.DofdomainproteinsmediatebothDNAbindingandproteinproteininteractions.Duringthepastdecade,numerousDofdomainproteinshavebeenidentifiedinbothmonocotsanddicots.Dofdomainproteinsplaycriticalrolesastranscriptionactivatorsorrepressor
4、sinplantsgrowthanddevelopment.Inthispaper,theDofdomainproteinanditsbiologicalfunctionsweresummarized.Keywords:DofTranscriptionfactorTranscriptionregulationDof转录因子是植物特有的一类转录因子,因于N末端保守的DNA结合结构域和一个位于C末[2]其具有一个单锌指结构,因此被称为Dof(DNA端的调控结构域。Dof蛋白的N端结合域由52bindingwithonefinger)。从第一
5、个Dof蛋白的cD个氨基酸组成并且含有4个位置相当保守的Cys,[1]NA序列在玉米中获得以来,许多单子叶和双子在此结构域中CX2CX21CX2C基序形成一个单锌指2+叶植物中的Dof蛋白基因被分离,如拟南芥、烟草、结构,此单锌指结构中1个Zn与4个Cys残基[2][6,7]2+南瓜、马铃薯、大麦、小麦和水稻等。Dof蛋白在共价结合,Zn和Cys残基对Dof蛋白的活性不同的生物学过程中的作用不同,植物的基因组中是必需的,二价离子鳌合剂的存在以及对Cys残基[8]包括许多编码Dof蛋白的基因,如拟南芥Dof转录的任何替换都会使Dof蛋白失活。
6、Dof转录调因子家族包括36个基因,被分为a、b、c、d等4个亚控结构域位于C末端,其氨基酸序列较为多变,不[3]家族,水稻的Dof转录因子家族包括30个Dof基具有保守性,这与Dof蛋白功能的多样性是一因,也被分为a、b、c、d等4个亚家族,c、d亚家族又致的。[3]被分为cl、c2、dl、d2、d3亚组。大麦和大豆基因2与Dof蛋白结合的DNA序列特异性[4,5]组中分别有26和28个基因编码Dof蛋白。植许多体外和体内试验证明了Dof蛋白结合DNA物Dof转录因子在多种生理过程中发挥重要作用。序列的特异性。目前为止,体外试验发现,除
7、南瓜中1Dof蛋白的结构[9]的Dof蛋白AOBP识别AGTA序列外,几乎每个[2]Dof蛋白通常包含2个主要的结构域,一个位Dof蛋白均识别AAAG基序作为核心序列元件。收稿日期:20090930基金项目:云南省中青年学术技术带头人后备人才培养基金(2006py0110)作者简介:徐慧妮,女,博士,从事植物营养基因工程研究;Emai:lhnxusun@gmai.lcom通讯作者:李昆志,男,教授,博士,博士生导师,Emai:llikunzhikm@yahoo.com.cn20生物技术通报BiotechnologyBulleti
8、n2010年第1期因此,Dof蛋白的保守性使所有的Dof蛋白有一个相Dof1可以激活它的靶启动子C4植物的PEPC启动[12]似的DNA结合特性,而Dof蛋白保守区
