Chapter 10: Gene Expression

Back to chapter

10.9:

Ökaryotik Transkripsiyon Aktivatörleri

JoVE Core
Biologia Molecular

É necessária uma assinatura da JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou comece sua avaliação gratuita.

JoVE Core Biologia Molecular

Eukaryotic Transcription Activators

Vídeo Anterior
10.8: Co-activators and Co-repressors

Próximo Vídeo
10.10: Eukaryotic Transcription Inhibitors

Idiomas

COMPARTILHAR

English العربية 中文 Nederlands français Deutsch עברית italiano 日本語 한국어 português русский español Türkçe

Transkripsiyon aktivatörleri, RNA polimerazın transkripsiyon başlatmasına imkan vermekten sorumlu proteinlerdir. İki temel bölgeleri vardır;biri DNA’ya bağlanır, diğeri transkripsiyonu aktive eder. DNA bağlanma bölgeleri;sarmal-dönüş-sarmal, çinko-parmak ve lösin-fermuar yapıları gibi yaygın motifler de dahil olmak üzere çeşitli karakteristik yapısal motiflerden birini içerir.Sarmal-dönüş-sarmal bölgesi, dönüşü temsil eden bir amino asit zinciri ile birleştirilmiş iki alfa-sarmalından oluşur. Sarmallardan biri, DNA dizisini tanımaktan sorumludur ve ana oluğa uyar. Bu proteinler DNA’ya dimerler olarak bağlanır.Çinko-parmak, bir çinko atomu tarafından bir arada tutulan bir alfa-sarmalı ve iki zincirli bir beta yaprağı içerir. Sarmal, iki histidin ve amino asit zinciri yardımıyla ana oluğa bağlanır. Bir lösin-fermuar, iki monomerden oluşur;bu monomerlerin birbirleriyle etkileşime girerek oluşturdukları Y şekli, DNA’ya bağlanır.Monomerler, C terminali ucundaki her yedinci pozisyonda lösin içerir;bu lözin, karşı monomer üzerindeki lösin ile etkileşime girer. Temel motiflerden oluşan monomerin N ucu, DNA’ya bağlanır. Aktivatördeki diğer temel bölge olan transkripsiyon aktive edici bölge, aktivatörlerin RNA polimeraza bağlanmasına aracılık eden temel proteinler olan koaktivatörleri tanır.Bu koaktivatörler, histon modifikasyonu gibi çeşitli mekanizmalar aracılığıyla transkripsiyonu teşvik eder;bu da transkripsiyon mekanizmalarının DNA’ya erişiminin artmasına neden olur. Aktivatörler ayrıca, RNA polimerazı etkinleştirmek ve transkripsiyonu başlatmak için koaktivatörleri aracılığıyla sinyal gönderebilir. Bazı durumlarda, aktivatörler transkriptin uzaması için gereklidir.Bazı polimerazlar birkaç nükleotitten sonra transkripsiyonu duraklatır ve transkripsiyonu yeniden başlatmak için bir aktivatöre ihtiyaç duyar. Tek bir genin transkripsiyonu çok sayıda farklı aktivatör tarafından regüle edilebilir. Transkripsiyon regülasyonunda birden fazla aktivatör yer aldığında, sinerjik olarak hareket ederek, tek aktivatörlere kıyasla transkripsiyon hızını büyük ölçüde artırırlar.

10.9:

Ökaryotik Transkripsiyon Aktivatörleri

Transkripsiyon aktivatörleri, genlerin DNA'dan RNA'ya transkripsiyonunu teşvik eden proteinlerdir. Çoğu durumda, bu proteinler iki ayrı alan içerir ‒ DNA'ya bağlanan bir alan ve transkripsiyonu aktive etmek için bir alan; bununla birlikte, bazı durumlarda, glukokortikoid reseptörü ve Miyodda görüldüğü gibi, transkripsiyonun hem bağlanmasından hem de aktivasyonundan tek bir alan sorumludur.

Bağlanma alanları, DNA üzerindeki düzenleyici dizileri tanıyabilir ve bunlarla etkileşime girebilir. Bu alanlar farklı ailelere sınıflandırılır ve DNA tanıma ve bağlanmasını sağlayan yapısal özelliklere göre adlandırılır. Bazı yaygın bağlanma alanları arasında lösin fermuar, çinko parmak ve sarmal-dönüş-sarmal motifleri bulunur. Buna karşılık, gen transkripsiyon aktivasyonundan sorumlu alanlar genellikle kısa, basit dizilerdir ve bağlayıcı alanlardan daha az karmaşıktır. Amino asit bileşimine göre glutamin bakımından zengin, prolin bakımından zengin ve alanin bakımından zengin kategorilere ayrılırlar.

Transkripsiyon aktivatörleri, genel transkripsiyon faktörleri, RNA polimeraz ve ko-aktivatörler gibi transkripsiyon için gerekli olan çeşitli proteinlerin işe alınmasına yardımcı olur. Bütün bu proteinler birlikte başlangıç öncesi kompleks olarak bilinir ve uygun yere alınmaları için transkripsiyon aktivatörlerine bağlıdır. Bu aktivatörler, işlevlerini yerine getirmek için genin promotörüne yakın bir yere veya genden birkaç bin baz çiftine bağlanabilir. Genden uzak bir bölgeye bağlandıkları durumlarda, DNA'nın bükülme esnekliğine güvenirler ve onları gen promotörüne yaklaştırırlar. Transkripsiyon aktivatörleri de bir transkript devam etmek için gereklidir’ süreç yarıda durduğunda S uzama veya bazı durumlarda transkripsiyon yeniden başlatılması gerekebilir. Transkripsiyon aktivatörlerinin sinerjik olarak hareket ettiği bilinmektedir. Birden fazla aktivatörün etkisi ile elde edilen transkripsiyon, ayrı ayrı çalışan bireysel faktörlerin toplamı olarak ortaya çıkandan daha yüksektir.

Diğer proteinler gibi, transkripsiyon aktivatörleri de transkripsiyon sonrası modifikasyonlara tabidir. Birçok durumda, bu modifikasyonlar transkripsiyonun pozitif düzenlenmesine yardımcı olur. Örneğin, tümör baskılanmasından sorumlu genleri düzenleyen bir aktivatör olan p53'ün asetilasyonu, DNA'ya bağlanma yeteneğini arttırır.

Leitura Sugerida

Ma, J. (2006). Transcriptional activators and activation mechanisms. In Gene Expression and Regulation (pp. 147-158). Springer, New York, NY.
Green, M. R. (2005). Eukaryotic transcription activation: right on target. Molecular cell, 18(4), 399-402.