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真核基因转录调控是细胞基因表达调控网络的基础，细胞内编码蛋白的基因和核内小RNA（snRNA）的转录是由RNA聚合酶Ⅱ(RNAPolⅡ)负责的。RNAPolⅡ控制的转录由前起始复合物组装、转录起始、启动子清理、转录延伸、转录终止等5步依次协同完成。正性转录延伸因子b(P-TEFb)发现之前，研究人员一直认为转录前起始复合物组装和转录起始是转录调控的关键步骤。随着人们对P-TEFb在转录调控方面研究的深入，发现转录延伸同样受到严密及精细的调控，是基因转录的限速步骤。 最近的研究表明:RNA PolⅡ在启动子区附近暂停(RNA PolⅡpromoter-proximal pausing)的调控被认为是转录延伸调控过程中最关键步骤，与细胞的生长、增殖、分化密切相关。RNA PolⅡ启动子区附近暂停的解除需要P-TEFb的活性。在细胞内，P-TEFb以无活性和有活性两种形式存在，无活性的P-TEFb主要“束缚”在7SKsnRNP复合物中，有活性的P-TEFb主要包括Brd4-P-TEFb复合物和超级延伸复合物(Super Elongation Complexs，SECs)。对于P-TEFb在解除RNA PolⅡ暂停方面研究，人们的认识只停留在P-TEFb可以促进RNA PolⅡ暂停解除层面上，至于有活性的P-TEFb复合物如何解除RNA PolⅡ暂停的详尽而精细的分子机制尚未阐明。本研究选用HeLa cells和HCT116 cells作为细胞研究模型，采用HMBA(Hexamethylene bisacetamide，HMBA)刺激作为药物刺激模型。首先利用ChIP-seq和RNA-seq全基因组测序技术及改进的核分级分离生化技术首次发现HMBA诱导的基因中大部分属于RNA PolⅡ暂停的基因，同时发现Brd4-P-TEFb和SECs复合物共同调控大部分RNA PolⅡ暂停基因的转录。接着利用亲和纯化复合物偶联质谱分析，免疫共沉淀及染色质免疫共沉淀等生化与分子生物学技术，详细地鉴定了P-TEFb解除RNA PolⅡ暂停的两条特异信号通路。1）Brd4-P-TEFb通过Med1→Med23→Tat-SF1→DSIF募集通道将P-TEFb特异性靶向DRB敏感因子(DRB-sensitivity inducing factor，DSIF)，磷酸化DSIF，解除DSIF的负性作用。2）SECs通过Med26募集通道将P-TEFb特异性靶向负性延伸因子复合物(NELF)中的NELF-E亚基，同时SECs通过Paf1募集通道将P-TEFb特异性靶向负性延伸因子复合物(NELF)中的NELF-A亚基，NELF-E和NELF-A需要同时磷酸化，NELF才能从基因启动子区解离。而且Brd4-P-TEFb和SECs两个P-TEFb复合物需要同时活化，RNA PolⅡ暂停得以解除，基因转录延伸得以重新启动。因此，本研究第一次详尽地阐明了Brd4-P-TEFb复合物和SECs复合物如何协同解除RNA PolⅡ暂停的具体分子机制，为P-TEFb调控RNA PolⅡ暂停解除提供充分的理论依据。