Авторегуляция экспрессии термошоковых генов
Существуют данные об авторегуляции экспрессии генов HSP70 . Была исследована транскрипция гена SSA1 в условиях сверхпродукции этого белка. Ген SSA1 находился в хромосоме, но был подключен к регулируемому промотору GAL1 , и на галактозе происходила его экспрессия, не зависящая от систем, контролирующих экспрессию генов HSP70 в норме. Для анализа транскрипции и продукции белка SSA1p были использованы химерные гены: CYC1-lacZ под промотором SSA1 и SSA1-lacZ. При усилении экспрессии гена SSA1 под галактозным промотором не образовывались оба химерных белка. Следовательно, была подавлена транскрипция, индуцируемая промотором SSA1 ( Stone, Craig, 1990 ). В других экспериментах было показано, что генs SSA3 и SSA4 экспрессируются у мутантов ssa1ssa2 в нормальных условиях ( Boorstein, Craig, 1990b ; Boorstein, Craig,1990c ). Репрессию транскрипции может осуществлять и продукт гена SSA4 ( Stone, Craig, 1990 ).
У мутантов ssa1ssa2 отсутствуют белки, эффективно экспрессирующиеся у штаммов дикого типа, что приводит к конститутивной термошоковой реакции. Поэтому можно предположить, что система авторегуляции необходима для подавления термошоковой реакции в нормальных условиях, и индукция термошоковых генов происходит из-за репрессии этой системы.
Как говорилось раньше, в авторегуляции участвует активатор термошока, и можно предположить, что его фосфорилирование в условиях стресса инактивирует репрессор. Кроме того, авторегуляция может быть нужна для выхода клетки из стрессового состояния. Известно, что синтез термошоковых белков прекращается через час-полтора после термошока. При этом происходит селективная деградация мРНК термошоковых генов, обусловленная специфической последовательностью на 5'-конце мРНК ( Yost et al., 1990 ). При индукции термотолерантности деградация мРНК после жесткого шока ускоряется ( Yost et al., 1990 ). Существуют данные о том, что гены HSP регулируют не только собственную транскрипцию, но и деградацию собственных мРНК. При трансформации геном, кодирующим антисмысловую РНК HSP70 , происходит появление трансляции мРНК HSP70, и это нарушает выход из термошокового состояния ( Yost et al., 1990 ).
