Еукаріотичні промотори і регуляторні протеїни

РНК полімераза II і асоційовані із нею основні транскрипційні фактори формують комплекс преініціації транскрипції на місці ТАТА рамки і Орг послідовності споріднених промоторів. Цей процес прискорюється ДНК-зв’язуючими трансактиваторами, що діють через TFIID і/чи медіатор. (а) складений промотор із типовими елементами і протеїновими комплексами, знайденими в дріжджів і в вищих еукаріот. Карбоксил-термінальний домен (КТД) Пол II (див. Рис.26-9) є важливою точкою взаємодії із медіатором і іншими протеїновими комплексами. Не показано протеїнові комплекси необхідні для ацетилювання гістонів і ремоделювання хроматину. У випадку із ДНК-зв’язуючими трансактиваторами, ДНК-зв’язуючі домени показано зеленим кольором, а домени активації - червоним кольором. Взаємодії, позначені синьою стрілкою обговорюються у тексті. (б) Велика різноманітність транскрипційних репресорів еукаріот функціонують у певних межах. Деякі із них зв’язуються із ДНК заміщуючи протеїнові комплекси необхідні для активації; інші взаємодіють із різними частинами транскрипційних комплексів чи комплексів активації попередження транскрипції. Можливі точки взаємодії позначено червоними стрілками.

Підписи: (а) ГВМ протеїни; транскрипція; ДПА; ТАТА; Орг; КТД; РНК Пол II комплекс; TFIID; коактиватори; Медіатори; ДНК; Енхансери; ДНК-зв’язуючі трансактиватори; (б) ДПА; ТАТА; Орг; ТЗП; Репресор; TFIID; Медіатор; Енхансери.

Комплекси протеїнів коактиваторів

Для більшості транскрипцій необхідна присутність додаткових комплексів протеїнів. Деякі основні комплекси регуляторних протеїнів, що взаємодіють із Пол II визначено і генетично, і біохімічно. Ці коактиватори діють як посередники між ДНК-зв’язуючими трансактиваторами і комплексами Пол II. Найкраще охарактеризованим активатором є транскрипційний фактор TFIID (Рис.28-27). В еукаріот TFIID є великим комплексом, включно із ТЗП і десятьма іншими ТЗП-асоційованими факторами (ТАФ). Деякі із ТЗП подібні до гістонів і можуть заміщувати нуклеосоми під час активації транскрипції. Багато ДНК-зв’язуючих трансактиваторів допомагають у ініціації транскрипції взаємодіючи із одним чи більше ТАФ. Ініціація транскрипції ТАФ відрізняється у залежності від одного гену до іншого. Деяким промоторам необхідний TFIID, а деякі можуть обійтися без нього і потребують лише певних субодиниць комплексу TFIID-ТАФ.

Іншим важливим коактиватором, який складається із 20-ти і більше поліпептидів зібраних в протеїновому комплексі є медіатор (Рис.28-27); двадцять поліпептидів медіатора є висококонсервативними від грибів до людини. Медіатор тісно приєднується до карбоксил-термінального домену (КТД) найбільшої субодиниці Пол II. Медіаторний комплекс необхідний як для основної, так і регульованої транскрипції промоторів Пол II полімерази. Він також стимулює фосфорилювання КТД TFIIH. І медіатор, і TFIID необхідні для деяких промоторів. У випадку із TFIID деякі ДНК-зв’язуючі трансактиватори взаємодіють із одним або декількома компонентами медіаторного комплексу. Коактиваторні комплекси функціонують на або поблизу ТАТА рамки промотора.