真核生物在轉錄時往往需要多種蛋白質因子的協助。一種蛋白質是不是轉錄結構的一部分往往是通過體外系統看它是否是轉錄起始所需要的。一般這些促成轉錄起始所需的轉錄結構包括三個重要的組成部分:
亞基
RNA聚合酶的亞基,它們是轉錄必須的,但并不對某一啟動子有特異性。
復合物
某些轉錄因子能與RNA聚合酶結合形成起始復合物,但不組成游離聚合酶的成分。這些因子可能是所有啟動子起始轉錄所必需的,但亦可能僅是譬如說轉錄終止所必需的。但是,在這一類因子中,要嚴格區分開哪些是RNA聚合酶的亞基,哪些僅是輔助因子,是很困難的。
特異順序
某些轉錄因子僅與其靶啟動子中的特異順序結合。如果這些順序存在于啟動子中,則這些順序因子是一般轉錄結構的一部分。如果這些順序僅存在于某些種類的啟動子中,則識別這些順序的因子也只是在這些特異啟動子上起始轉錄必需的。
黑腹果蠅的RNA聚合酶需要至少兩個轉錄因子方能在體外起始轉錄。其中一個是B因子,它與含TATA盒的部位結合。人的因子TFⅡD亦和類似的部位結合。同樣,CTF(CAAT結合因子)則與腺病毒的主要晚期啟動子中與CAAT盒同源的部位相結合。結合在上游區的另一個轉錄因子是USF(亦稱MLTF),則可以識別腺病毒晚期啟動子中靠近-55的順序。轉錄因子Sp1則能和GC盒相結合。在SC40啟動子中有多個GC盒,位于-70到-110之間。它們均能和Sp1相結合。然而含有GC盒的不同的DNA順序與Sp1的親和力卻各不相同。可見GC盒兩側的順序對Sp1-GC盒的結合究竟如何能影響轉錄。有時候需要幾個轉錄因子才能起始轉錄。例如胞苷激酶的啟動子需要Sp1與GC盒結合和CTF與CAAT盒結合;腺病毒晚期啟動子需要TFⅡD與TATA盒結合和USF與其鄰近部位相結合。以上所述的因子是一般轉錄都需要的,似乎并沒有什么調節功能。另一些轉錄因子則可以調控一組特殊基因的轉錄。熱休克基因就是一個很好的例子。真核生物的熱休克基因在轉錄起始點的上游15bp處有一個共同順序。HSTF因子僅在熱休克細胞中有活性。它與包括熱休克共同順序在內的一段DNA相結合,所以這個因子的激活可以引起約包括20個基因的一組基因起始轉錄。在這里,轉錄因子和RNA聚合酶Ⅱ之間關系很類似細菌的σ因子與核心酶之間的關系。
轉錄因子是一種具有特殊結構、行使調控基因表達功能的蛋白質分子,也稱為反式作用因子。植物中的轉錄因子分為二種,一種是非特異性轉錄因子,它們非選擇性地調控基因的轉錄表達,如大麥(Hordeum vulgare)中的HvCBF2(C-repeat/DRE binding factor 2)(Xue et al., 2003)。還有一種稱為特異型轉錄因子,它們能夠選擇性調控某種或某些基因的轉錄表達。典型的轉錄因子含有DNA結合區(DNA-binding domain)、轉錄調控區(activation domain)、寡聚化位點(oligomerization site)以及核定位信號(nuclear localization signal)等功能區域。這些功能區域決定轉錄因子的功能和特性(Liu et al., 1999)。DNA結合區帶共性的結構主要有:1)HTH 和 HLH 結構:由兩段α-螺旋夾一段β-折疊構成,α-螺旋與β-折疊之間通過β-轉角或成環連接,即螺旋-轉角-螺旋結構和螺旋-環-螺旋結構。2)鋅指結構: 多見于 TFIII A 和類固醇激素受體中,由一段富含半胱氨酸的多肽鏈構成。每四個半光氨酸殘基或組氨酸殘基螯合一分子 Zn2+ ,其余約 12-13 個殘基則呈指樣突出,剛好能嵌入 DNA 雙螺旋的大溝中而與之相結合。3)亮氨酸拉鏈結構:多見于真核生物 DNA 結合蛋白的 C 端,與癌基因表達調控有關。由兩段α - 螺旋平行排列構成,其α - 螺旋中存在每隔 7 個殘基規律性排列的亮氨酸殘基,亮氨酸側鏈交替排列而呈拉鏈狀,兩條肽鏈呈鉗狀與 DNA 相結合。