Транскрипционные факторы: механизмы действия
Транскрипционные факторы (ТФ), связавающиеся с ДНК, могут влиять на транскрипцию генов через несколько механизмов:
1. В большинстве изученных к настоящему времени случаев ТФ стимулируют формирование комплекса преинициации на TATA- боксе - инициаторном элементе за счет взаимодействия их транс- активирующих доменов с компонентами базального транскрипционного комплекса (либо непосредственно, либо через коактиваторы/ медиаторы ).
2. Некоторые ТФ вызывают изменения структуры хроматина , делая его более доступным для РНК-полимераз .
3. Другие ТФ являются вспомогательными, создавая оптимальную конформацию ДНК для действия других транскрипционных факторов.
4. Известны ТФ, которые подавляют транскрипцию за счет непосредственного действия своих ингибирующих доменов , либо нарушая совместное функционирование комплекса транскрипционных факторов внутри регуляторной области гена ( промотора , энхансера ).
5. Наконец, имеются ТФ, которые сами не связываются с ДНК, а объединяются в более сложные комплексы посредством белок- белковых взаимодействий.
То, каким образом линейное коммитирование мультипотентных прогениторных клеток регулируется на молекулярном уровне, является важным вопросом биологии развития. Важную роль в этом процессе играют транскрипционные факторы, так как они способны к репрограммированию экспрессии больших групп генов. С этой целью они используют множественные механизмы активации или репрессии транскрипции генов в ответ на внеклеточные сигналы ( рис. 21.2 ) ( Fisher, 2002 ). Они могут косвенно влиять на программы экспрессии генов, противодействуя другим транскрипционным факторам через белок-белковые взаимодействия. Чаще транскрипционные факторы регулируют транскрипцию генов непосредственно, рекрутируя к регуляторным элементам ДНК коактиваторы или корепрессоры, обладающие активностью модификации гистонов или ремоделинга хроматина ( рис. 21.2 ).
Развитие В-клеток чем дальше, тем больше зависит от факторов транскрипции с доменами типа "цинковые пальцы", Ikaros , и Ets-домена белка PU.1 , так как CLP с характерной для них экспрессией IL-7R отсутствуют в костном мозге мутантных мышей Ikaros и PU.I ( рис. 21.4 ) ( Ariman et al., 2003 ; Dakic et al., 2005 ).