Билеты к экзамену

▪Сигнал для рекрутирования комплексов кэпирования 5'-конца мРНК, которые присоединяются к транскрипту сразу после его появления.

▪Переход от инициации к элонгации.

5.Открытый комплекс, старт синтеза и промоторный уход

•После формирования открытого комплекса Pol II в активном центре синтезирует короткие (~10 нт) транскрипты, которые часто подвергаются абортивному синтезу.

•Преодолев этот барьер, Pol II стабилизируется, дополнительно фосфорилируется по другим остаткам CTD (например, Ser2), окончательно диссоциирует от факторов инициации и переходит в продуктивную фазу элонгации.

Вопрос 8 «Особенности транскрипции эукариотических РНК-полимераз I и III (организация промоторов и сборка базальной машины транскрипции).»

Вопрос 9 «Характеристика функциональных доменов белков, участвующих в регуляции транскрипции. Спираль-поворот-спираль, цинковые пальцы, лейциновая застежка, спираль-петля-спираль.»

Вопрос 10 «Регуляция инициации транскрипции. Активаторы, коактиваторы, энхансеры-энхансосомы, репрессоры, сайленсеры, сайленсосомы.»

Регуляция инициации транскрипции у эукариот представляет собой многоуровневую систему, основанную на взаимодействии регуляторных последовательностей ДНК со специализированными белками и комплексами.

АКТИВАТОРЫ: Белки, которые усиливают транскрипцию.

Структура: содержат ДНК-связывающий домен (узнаёт специфическую последовательность) и активационный домен (богатый кислыми аминокислотами, глутамином или пролином).

Функция: связываются с энхансерами и выполняют две главные задачи: рекрутируют коактиваторы (белковые комплексы, модифицирующие хроматин и привлекающие РНК-полимеразу) и помогают преодолеть барьер хроматина, облегчая доступ транскрипционного аппарата к промотору.

КОАКТИВАТОРЫ: Крупные белковые комплексы, не связывающиеся с ДНК напрямую, но критически необходимые для активации.

Типы и функции:

-Комплексы с гистонацетилтрансферазной активностью (HAT), например CBP/p300. Ацетилируют гистоны, ослабляя их связь с ДНК, что приводит к раскрытию структуры хроматина.

-АТФ-зависимые комплексы ремоделирования хроматина (например, SWI/SNF). Сдвигают нуклеосомы, освобождая промоторную область.

-Медиаторный комплекс (Mediator). Служит основным молекулярным мостом между активаторами, связанными с энхансером, и базальной транскрипционной машиной (РНК-полимеразой II и общими факторами) на промоторе.

ЭНХАНСЕРЫ: дистанционные регуляторные последовательности ДНК (могут находиться за тысячи пар нуклеотидов от промотора). Работают в любой ориентации. Содержат множественные сайты связывания для активаторов. Их функция — резкое увеличение частоты инициации транскрипции целевого гена.

ЭНХАНСОСОМЫ: высокоорганизованные, жестко собранные надмолекулярные комплексы на энхансере. Характеризуются кооперативным и упорядоченным связыванием нескольких разных активаторов, строгой пространственной организацией (удаление одного компонента разрушает всю активность). Пример: энхансосома гена интерферона-β, активируемая в ответ на вирусную инфекцию.

РЕПРЕССОРЫ: Белки, которые подавляют транскрипцию. Структура: аналогична активаторам, но содержит репрессорный домен. Механизмы действия:

1.Прямая конкуренция: связываются с тем же сайтом ДНК, что и активатор, вытесняя его.

2.Маскировка: связываются с активатором, блокируя его активационный домен.

3.Основной механизм — рекрутирование корепрессоров, которые уплотняют хроматин.

4.Прямая интерференция: могут связываться с компонентами базального аппарата (например, TFIID), мешая их работе.

САЙЛЕНСЕРЫ: регуляторные последовательности ДНК, аналогичные энхансерам по дистанционному действию, но с противоположной функцией — стабильное и эффективное подавление транскрипции. Содержат сайты связывания для репрессоров.

САЙЛЕНСОСОМЫ: высокоорганизованные белковые комплексы на сайтеленсере, аналоги энхансосомам, но для репрессии. Включают репрессоры, корепрессоры и ферменты, уплотняющие хроматин. Обеспечивают надежное и часто необратимое выключение генов (например, при дифференцировке клеток).

Для активации: Сигнал → Синтез/активация Активатора → Его связывание с Энхансером (часто в составе Энхансосомы) → Рекрутирование Коактиваторов (Mediator, HAT) → Раскрытие хроматина и привлечение РНК-полимеразы II → Усиление инициации транскрипции.

Для репрессии: Сигнал → Активация Репрессора → Его связывание с Сайленсером (часто в составе Сайленсосомы) → Рекрутирование Корепрессоров (HDAC) → Уплотнение хроматина и/или блокировка сборки транскрипционного комплекса → Подавление инициации транскрипции.

Вопрос 11 «Двух- и трехгибридные дрожжевые системы»

Вопрос 12 «Элонгация транскрипции»