Регуляция на уровне биосинтеза факторов транскрипции
Для многих регуляторных белков биосинтез ограничен клетками строго определенных типов. Например, октамерсвязывающий белок Oct-2 , участвующий в активации экспрессии генов иммуноглобулинов в B-лимфоцитах, обнаруживают только в клетках, синтезирующих иммуноглобулины. Экспрессия рекомбинантного гена, кодирующего Oct-2, в клетках HeLa приводит к активации экспрессии генов иммуноглобулинов на уровне транскрипции. Таким образом, для осуществления тканеспецифической регуляции экспрессии генов в этом примере необходим тканеспецифический синтез белка-активатора транскрипции ( рис. I.28,а ).
Во многих случаях регулируемая экспрессия генов факторов транскрипции достигается путем соответствующего управления транскрипцией генов этих факторов. В частности, в клетках HeLa отсутствует не только белок Oct-2, но и его мРНК. Точно так же транскрипция гена фактора C/EBP происходит только в ядрах клеток печени.
Регуляция экспрессии генов многих факторов транскрипции происходит на посттранскрипционном уровне. Например, возрастание уровня биосинтеза дрожжевого фактора GCN4 , активирующего гены биосинтеза аминокислот, является следствием ускорения трансляции его мРНК рибосомами в ответ на недостаток внутриклеточного содержания аминокислот.
Регуляция экспрессии генов факторов транскрипции может происходить и на уровне сплайсинга соответствующих РНК. Существуют две формы рецептора тиреоидных гормонов , образующиеся в результате альтернативного сплайсинга . У одной из них отсутствует домен, связывающий гормон, и она способна распознавать те же последовательности ДНК, что и гормонсвязывающий рецептор, однако не может активировать транскрипцию в присутствии гормона. Эта форма действует как доминантный репрессор соответствующих генов. Подобный механизм описан для онкогена v-erbA вируса эритробластоза птиц , кодирующего укороченную форму рецептора тиреоидных гормонов, у которой отсутствует домен, связывающий гормон.
