很多学分子生物学、做科研的同学，经常碰到顺式作用元件这个概念，但一直分不清它到底是什么、在哪、有什么用，还容易和反式作用因子搞混。今天用通俗好懂的语言，把顺式作用元件的核心定义、分类和功能一次性讲明白。

真核基因外显子与内含子以外的部分，包括启动子、上游启动子元件、增强子、加尾信号和一些反应元件等，它们被统称为顺式调控元件或称顺式作用元件，即指那些与结构基因表达调控相关、能够被基因调控蛋白特异性识别和结合的 DNA 序列。 一些蛋白质因子可通过结合顺式作用元件而调节基因转录活性，这些蛋白质因 子称为反式作用因子。

(1)启动子是RNA 聚合酶特异性识别和结合的 DNA 序列。启动子有方向性， 位于结构基因转录起始点的上游，本身并不被转录。真核生物的每一个结构基因上游都有启动子，各个基因的启动子序列具有较高的同源性，但不一定完全一样。真核生物基因启动子本身并不足以被RNA 聚合酶识别与结合，启动子必须与转录因子结合后，才能被RNA 聚合酶识别与结合，这一点与原核基因启动子不同。

TATA 盒 (TATA box) 是主要的真核生物的启动子元件，它位于转录起始点上游 -25bp 处，几乎所有已发现的真核生物基因的启动子都有此序列。TATA 盒的核心序列是 TATA(A/T)A(A/T) 。TATA盒与一种称为TATA 因子的转录因子结合后即成为完整的 启动子，精确地决定RNA 合成的起始位点，其序列的完整与准确对其功能十分重要，如某 些碱基发生突变，甚至A和 T 的互变都能导致启动子失活。

(2)上游启动子元件是 TATA 盒上游的一些特定的DNA 序列，反式作用因子可与这些元件结合，通过调节TATA 因子与 TATA 盒的结合、RNA 聚合酶与启动子的结合及转录起始复合物的形成来调控基因的转录效率。

上游启动子元件包括 CAAT 盒 、CACA 盒 及 GC 盒 等 ，CAAT 盒 含 有 5'GGN- CAATCT3'核心序列， GC 盒含有5'CCGCC3'核心序列，二者位于-70～-120bp 之间， CACA盒位于上游-80～-90bp处，其核心序列为GCCACACCC。大多数真核生物基因具 有CAAT 盒； 一些组成型基因(即不受生物体发育调节而持续表达的基因)以具有GC 盒 为特征。CAAT 盒与GC 盒的作用有些类似于原核基因-35区的作用，是反式作用因子识 别与结合的位点。不过，原核生物启动子中的-35序列位置恒定，而CAAT 盒与GC 盒在 不同基因中所处的位置则不同。

(3)反应元件是一类能介导基因对细胞外的某种信号产生反应的DNA 序列，被称为反应元件。反应元件都具有较短的保守序列。这些元件通常位于启动子附近和增强子内，如热休克反应元件一般在启动子内，糖皮质激素反应元件 在增强子内。与反应元件结合的信息分子受体便是一些反式作用因子。如糖皮质激素可进入细胞，与糖皮质激素 受体结合并使之活化，活化的糖皮质激素受体则与GRE 结合，促进特定的基因表达。

(4)增强子是一段DNA 序列，其中含有多个能被反式作用因子 识别与结合的顺式作用元件。反式作用因子与这些元件结合后能够调控(通常为增强)邻近基因的转录。增强子一般位于转录起始点上游-100～-300bp 处，但在基因之外或某些内 含子也有增强子序列。增强子主要通过改变 DNA 模板的螺旋结构、为DNA 模板提供特定的局部微环境、或 为RNA 聚合酶和反式作用因子提供一个与某些顺式元件联系的结构等方式发挥作用。其作用无方向性及基因特异性，也不受与基因之间距离远近的影响。