Yleiset transkriptiotekijät

Yleiset transkriptiotekijät [1] ( eng.  yleiset transkriptiotekijät, GTF:t, basaaliset transkriptiotekijät ) - luokka proteiinien transkriptiotekijöitä, jotka auttavat eukaryoottisen RNA-polymeraasi II :n sijoittamisessa oikein promoottoriin ja edistävät myös kahden DNA-juosteen erottamista sallia transkription alkaa tästä kohdasta ja edistää RNA-polymeraasin vapautumista promoottorista siirtymisen aikana transkription aloituksesta transkription elongaatioon. Nimi "yleinen" johtuu siitä, että niitä tarvitaan lähes kaikkien RNA-polymeraasi II:n käyttämien promoottorien toimintaan. Lisäksi GTF:t ovat vuorovaikutuksessa -välittäjän kanssa  , joka on yksi transkriptiolaitteiston avainelementeistä, joka tarvitaan aktivaattoriproteiinien ja GTF:ien oikeaan vuorovaikutukseen RNA-polymeraasi II:n kanssa [2] . Yleisiä transkriptiotekijöitä kutsutaan nimellä TFII (englanniksi - transkriptiotekijä RNA polymeraasi II) [1] . GTF:itä ovat TFIIA , TFIIB , TFIID , TFIIE , TFIIG , TFIIH [3] [4] .

Eukaryoottiset GTF:t suorittavat samanlaisia ​​toimintoja kuin bakteerien σ-tekijä , lisäksi TFIIH:n osilla on sama kolmiulotteinen rakenne kuin vastaavilla σ-tekijän osilla [5] .

Transkription aloituskompleksin kokoonpano

Yleiset tekijät kootaan RNA-polymeraasi II -promoottoriin preiniitiaatiokompleksiksi ( transkription aloituskompleksi ) seuraavasti .  RNA-polymeraasi II -promoottorilla on yleensä erityinen sekvenssi, nimeltään TATA-laatikko , joka sijaitsee 25 nukleotidin päässä transkription aloituskohdasta. TFIID-tekijä tunnistaa ja sitoo TATA-laatikon TBP -alayksikkönsä kautta , minkä jälkeen TFIIB sitoutuu sen vieressä olevaan DNA:han. TFIID vääristää voimakkaasti DNA:n kolmiulotteista rakennetta TATA-laatikkoalueella, ja tämä vääristymä todennäköisesti toimii mekaanisena referenssinä aktiivisen promoottorin sijainnin määrittämisessä. Sen jälkeen jäljellä olevat yhteiset transkriptiotekijät ja itse RNA-polymeraasi II kiinnittyvät promoottoriin muodostaen täysimittaisen transkription aloituskompleksin. Seuraavaksi TFIIH katkaisee ATP:tä käyttäen kaksi DNA-juostetta transkription aloituspisteessä paljastaen samalla templaattijuosteen ulkopuolelle. Se sisältää myös proteiinikinaasiaktiivisuutta omaavan alayksikön, joka fosforyloi RNA-polymeraasi II:ta, jolloin sen konformaatio muuttuu niin, että se vapautuu GTF:istä ja etenee elongaatioon. RNA-polymeraasi II:n fosforylaatio suoritetaan C-terminaalisessa domeenissa, joka koostuu 52 tandem 7 - aminohappotoistosta ; 5. seriinitähde fosforyloituu jokaisessa toistossa. Kun RNA-polymeraasi II on erotettu DNA:sta, myös transkriptiotekijät erotetaan DNA:sta [6] .

Yllä oleva sitoutumissekvenssi havaitaan in vitro -olosuhteissa ; in vivo , yleisten transkriptiotekijöiden kokoamisjärjestys promoottorissa voi vaihdella geenistä toiseen [6] .

Toiminnot

Alla olevassa taulukossa on lueteltu yleisten transkriptiotekijöiden toiminnot.

Nimi
Alayksiköiden lukumäärä
Toiminnot [7]
TFIID
TBP-alayksikkö
TAF-alayksikkö

1
~ 11

Tunnistaa TATA-laatikon
Tunnistaa muut DNA-sekvenssit transkription aloituskohdan ympärillä, säätelee DNA:n sitoutumista TBP:llä
TFIIA 2 [8] [9] On vuorovaikutuksessa TBP TFIID -alayksikön kanssa ja osallistuu TBP:n sitoutumiseen TATA-laatikkoon [10]
TFIIB yksi Tunnistaa BRE -elementin promoottorissa, suuntaa tarkasti RNA-polymeraasi II:n transkription aloituspisteessä
TFIIF 3 Stabiloi RNA-polymeraasin vuorovaikutusta TBP:n ja TFIIB:n kanssa, edistää sitoutumista TFIIE:hen ja TFIIH:hen
TFIIE 2 Rekrytoi ja säätelee TFIIH:tä
TFIIH 9 Purkaa DNA:ta transkription aloituskohdasta, fosforyloi RNA-polymeraasi II:n ja vapauttaa sen promoottorista

Muistiinpanot

  1. 1 2 Alberts et al., 2013 , s. 522.
  2. Alberts et ai., 2013 , s. 526.
  3. Lee T.I. , Young R. A. Eukaryoottisten proteiinia koodaavien geenien transkriptio.  (englanti)  // Genetiikan vuosikatsaus. - 2000. - Voi. 34. - s. 77-137. - doi : 10.1146/annurev.genet.34.1.77 . — PMID 11092823 .
  4. Orphanides G. , Lagrange T. , Reinberg D. RNA-polymeraasi II:n yleiset transkriptiotekijät.  (englanti)  // Geenit ja kehitys. - 1996. - Voi. 10, ei. 21 . - P. 2657-2683. — PMID 8946909 .
  5. Alberts et ai., 2013 , s. 523.
  6. 1 2 Alberts et al., 2013 , s. 523-524, 526.
  7. Alberts et ai., 2013 , s. 524.
  8. DeJong J. , Roeder RG Yksi cDNA, hTFIIA/alfa, koodaa ihmisen TFIIA:n sekä p35- että p19-alayksiköitä.  (englanti)  // Geenit ja kehitys. - 1993. - Voi. 7, ei. 11 . - P. 2220-2234. — PMID 8224848 .
  9. Ozer J. , Moore PA , Bolden AH , Lee A. , Rosen CA , Lieberman PM Ihmisen TFIIA:n pienen (gamma) alayksikön molekyylikloonaus paljastaa aktivoidun transkription kannalta kriittisiä toimintoja.  (englanti)  // Geenit ja kehitys. - 1994. - Voi. 8, ei. 19 . - s. 2324-2335. — PMID 7958899 .
  10. Tang H. , Sun X. , Reinberg D. , Ebright RH Proteiini-proteiini vuorovaikutukset eukaryoottisen transkription aloituksessa: preinitiaatiokompleksin rakenne.  (englanti)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United of America. - 1996. - Voi. 93, nro. 3 . - s. 1119-1124. — PMID 8577725 .

Kirjallisuus