Индукция генов стероидными и тироидными гормонами
Чрезвычайно важная группа индуцируемых генов - это гены индуцируемые под действием низкомолекулярных стероидных и тироидных гормонов , а также таких регуляторов развития и морфогенеза, как витамин D и ретиноевая кислота .
Эта регуляция появляется в процессе эволюции при переходе от одноклеточных к многоклеточным организмам. например у дрожжей нет соответствующих генов, а у нематоды их более 200. Это связано с процессами развития многоклеточных организмов.
Стероидные и тироидные гормоны, витамин D и ретиноевая кислота в силу своей гидрофобности легко проникают в ядро и связываются с рецепторами.
Рецепторы этих гормонов и регуляторов в своей структуре имеют похожий Zn-фингерный домен - C4 домен Последовательность Nys-X2 - Cys -X13 -Cys-X2 -Cys, в которой 4 остатка цистеина способны образовывать комплекс, давая структуру цинкового пальца. Эта укладка способна участвовать в связывании рецептора с ДНК.
В каждой молекуле рецептора стероидных гормонов содержится по два таких домена. В связывании с ДНК участвует комплекс из двух молекул рецептора. Разные структуры глюкокортикоидного и эстрогенового рецепторов позволяют им связывать разные гормоны. Но при этом они очень близки: замещение всего двух определaнных аминокислот в глюкокортикоидном рецепторе меняет его специфичность, превращая в эстрогеновый.
Как же происходит индукция генов под действием стероидных и тироидных гормонов? Лучше всего это изучено для глюкокортикоидного рецептора . Появляясь в окружении клетки, гормон проникает в нее путем простой диффузии. Внутри клетки он связывается с рецептором , и транспортируется в клеточное ядро рис. стероидный гормон проникает в ядро .
Рецепторы связываются со специфическими последовательностями в промоторах или энхансерах. В результате активируется (или репрессируется) экспрессия тех генов, которые должны реагировать в ответ на действие стероидного гормона. Обычно его элемент отклика GRE находится в энхансерах. Это несовершенный палиндром (см Табл 2 svtr ). С ним связывается димер рецептора в комплексе с лигандом. Точнее сказать димеризация лиганд-связанного рецептора происходит при связывании с палиндромной последовательностью GRE [ Karin ea 1998 ]. При связывании происходит активация энхансера.
