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8.7:

Fator de Transcrição

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Biologia Molecolare
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JoVE Core Biologia Molecolare
Transcription Factors

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Em células eucarióticas, os fatores de transcrição são proteínas que podem se ligar ao DNA e regular a expressão dos genes. Para iniciar a transcrição, cada RNA polimerase requer várias proteínas diferentes, chamadas fatores gerais de transcrição, para se ligar as regiões promotoras. Por exemplo, a primeira e maior destas proteínas, chamada TFIID, irá se vincular a região da caixa TATA encontrada na maioria dos promotores.Junto com outras proteínas, eles recrutam a polimerase para a região promotora e formando o complexo de pré-iniciação. Os fatores de Transcrição específica, por outro lado, podem ligar-se às regiões de regulação distais chamadas locais potenciadores, longe do ponto de início da transcrição, às vezes milhares de pares de base a montante ou a jusante de um gene, e induzir taxas mais elevadas de transcrição. Em um processo chamado looping, a fita de DNA irá dobrar de uma forma que permite fatores de transcrição vinculados a locais de potenciadores estabelecerem interações proteína-proteína com proteínas mediadoras e o complexo de pré-iniciação.Os fatores de transcrição específicos que se ligam a locais potenciadores para promover a transcrição são conhecidos como ativadores, enquanto aqueles que bloqueiam ou reduzem a transcrição são chamados repressores. A presença de fatores específicos de transcrição e elementos regulamentares distais permite a expressão genética diferencial, como a ativação ou desativação de genes diferentes durante o desenvolvimento inicial para determinar se a célula se tornará uma célula da pele ou um neurônio, bem como a transcrição coordenada de genes funcionais relacionados. Mais de 1, 500 fatores de transcrição diferentes foram identificados em humanos, 02:03.560 02:06.890 que regulam uma ampla gama de genes críticos, a partir do tipo das células no início do desenvolvimento até a resposta celular a diferentes condições ambientais.

8.7:

Fator de Transcrição

Fatores de transcrição específicos de tecidos contribuem para diversas funções celulares em mamíferos. Por exemplo, o gene da beta globina, um componente importante da hemoglobina, está presente em todas as células do corpo. No entanto, só é expresso em glóbulos vermelhos porque os fatores de transcrição que se podem ligar às sequências promotoras do gene da beta globina são expressos apenas nessas células. Fatores de transcrição específicos de tecidos também garantem que mutações nesses fatores possam prejudicar apenas a função de certos tecidos ou partes do corpo sem afetar todo o organismo.

Uma camada adicional de complexidade é adicionada por fatores de transcrição em eucariotas que exercem controlo combinatório. Isso significa que os sinais fornecidos por vários fatores de transcrição regulam sincronizadamente a expressão de um único gene. A combinação de vários ativadores e repressores transcricionais permite que um gene seja regulado diferencialmente e se adapte a uma variedade de mudanças ambientais sem a necessidade de genes adicionais.

Suggested Reading

Lee, Tong Ihn, and Richard A. Young. “Transcriptional Regulation and Its Misregulation in Disease.” Cell 152, no. 6 (March 14, 2013): 1237–51. [Source]

Inukai, Sachi, Kian Hong Kock, and Martha L. Bulyk. “Transcription Factor–DNA Binding: Beyond Binding Site Motifs.” Current Opinion in Genetics & Development 43 (April 2017): 110–19. [Source]