2.2.3. Эффекторы

Эффекторы – это белки, сами не способные связываться с ДНК, но

регулирующие функционирование белков, способных к такому связыванию

(общих и специфических факторов). Взаимодействие эффектора срегуляторными белками изменяет их способность влиять на регулируемые

гены. Например, эффектором является ингибиторный белок, после отщепления

которого транскрипционный фактор переходит в активное состояние (рис.13).

Расщепление неактивного предшественника

Синтез (экспрессия)

Фосфорилирование Дефосфорилирование

Вытеснение неактивного Распад комплекса с

партнера активным ингибиторным белком

Связывание с лигандом

Рис. 13 Основные пути активации транскрипционных факторов

Зеленым цветом показано функционально неактивное состояние

транскрипционного фактора, красным – активное.

Белки-эффекторы, присоединение которых заставляет функционировать

активаторы, называются коактиваторами, взаимодействующие с

репрессорами – корепрессорами. Как и сами транскрипционные факторы, и

коактиваторы, и корепрессоры могут переходить из функционально активной

формы в неактивную и обратно.

2.2.4. Медиатор

Медиаторами называют белковые комплексы эукариот,

осуществляющие передачу регулирующего сигнала с белка-активатора (или

репрессора), связавшегося с регуляторным элементом (энхансером,

сайленсером), на общие факторы транскрипции в транскрипционном комплексе

РНК-полимеразы II. Важно, что медиатор способен собирать и интегрировать

регуляторные сигналы от многих активаторов и репрессоров (а, следовательно,

от многих регуляторных элементов ДНК) и активно влиять на РНК-полимеразу

II уже на основе этого интегрированного сигнала. Медиатор,

29взаимодействующий с регуляторными белками и РНК-полимеразой II,

изображен на рис. 14.

Активатор Е1А

«нога»

MED

Cdk8 16/23/24

«тело»

CTD

MED25

VP16 «голова»

Pol II

Рис. 14 Медиаторный комплекс

Более чем 20 белков, входящих в медиатор (обозначены розовым цветом), делятся на модули

“головы” (head), “тела” (body) и “ноги” (leg). До сих пор обсуждается выделение четвертого

модуля (на рисунке обозначен красным цветом), в состав которого входит пара из циклина и

фермента – циклин-зависимой киназы cdk8 (о циклинах см. Приложение 8). Эта пара

действует на C-концевой домен главной субъединицы РНК-полимеразы (обозначен как CTD)

и при определенных условиях инактивирует его до инициации транскрипции.

Модуль “головы” прямо взаимодействует с РНК-полимеразой II и влияет на ее активность.

Модуль “тела” соединяет части медиатора и С-концевой домен РНК-полимеразы II Модуль

“ноги” содержит белки, взаимодействующие с белками - активаторами или ингибиторами

транскрипции.

Белки медиатора способны изменять свою активность под действием различных химических

сигналов. В качестве примера на рисунке представлены воздействия на медиатор белка

простого герпеса VP16 (влияет на компоненты “головы” медиатора) и аденовирусный белок

E1A (изменяет функционирование белков четвертого модуля). Воздействия белков этих

вирусов изменяют активность РНК-полимеразы, что приводит к изменению синтеза белков,

кодируемых транскрибируемым геном.