Архейный фактор транскрипции

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Transcription factor II B
Crystallographic structure of transcription factor II B (top; rainbow colored, N-terminus = blue, C-terminus = red) complexed with double stranded DNA (bottom).
Crystallographic structure of transcription factor II B (top; rainbow colored, N-terminus = blue, C-terminus = red) complexed with double stranded DNA (bottom).
Обозначения
Символы tfb
PDB 1d3u
UniProt P61999
Логотип Викиданных Информация в Викиданных ?

Архейный фактор транскрипции B (ATFB или TFB) является одним из нескольких внешних транскрипционных факторов, которые управляют инициацией транскрипции РНК в организмах архей.[1] Он гомологичен эукариотическому TFIIB[en] и, более отдаленно, бактериальному сигма-фактору.[2] Как и эти белки, он участвует в формировании преинициативных транскрипционных комплексов.[3] Его структура включает в себя несколько консервативных мотивов, которые взаимодействуют с ДНК и другими факторами транскрипции, особенно с одним типом РНК-полимеразы, которая выполняет транскрипцию у архей.[1]

История[править | править код]

Поскольку транскрипция является процессом, необходимым для выживания и пролиферации клеток, было проведено много исследований вовлеченных белков. У бактерий и эукариот белки TFIIB и сигма-фактор участвуют в инициации транскрипции, где они способствуют образованию преинициаторного комплекса и специфическому связыванию РНК-полимеразы с ДНК. Архейным аналогом этих двух белков является TFB, который был впервые идентифицирован у вида Pyrococcus woesei в 1992 году.[4][5] С тех пор исследования показали, что архейные виды должны содержать по крайней мере одну копию TFB, хотя некоторые виды могут иметь несколько изоформ в своем геноме.[6]

Состав[править | править код]

TFB представляет собой один полипептид, длиной около 280-300 аминокислот и массой 34 кДа [3], который необходим для начала транскрипции РНК-полимеразой (RNAP) и он также может влиять на структуру транскрипционного комплекса во время изменений которые происходят до транскрипции, хотя конкретные механизмы неизвестны. Структура TFB состоит из амино-концевой области (TFBN) с консервативными последовательностями и сложными структурами, связанными с большей глобулярной карбоксильной концевой областью (TFBC).[1] В то время как N-концевой домен опосредует взаимодействия RNAP, С-концевой домен опосредует взаимодействия с комплексом, образованным из TATA-бокса и TBP, последовательности ДНК и полипептида, участвующих в инициации трансляции.[7] Степень сохранения последовательности TFB по всей архее колеблется от 50% до 60%. [3] Что касается его эукариотического эквивалента, TFB демонстрирует «высокий уровень структурной и функциональной консервации».[1] Взаимодействие между TBP и последовательностью выше от TATA-бокса регулирует полярность транскрипции, «дает комплекс преинициации археи» и ориентирует комплекс. в направлении, в котором должен транскрибироваться целевой ген.[8]

TFBN составляет приблизительно одну треть белка и содержит как мотив B-пальца (гомологичный B-пальцу TFIIB), так и мотив цинкового пальца,[9] последний из которых расположен в аминокислотах 2-34.[10] Размер N-концевого домена варьируется от 100 до 120 аминокислот в длину.[3] Эксперименты по сшиванию показали, что этот домен расположен близко к стартовому сайту транскрипции. Цинковый палец взаимодействует с док-доменом RNAP, а B-палец может влиять на взаимодействия промотора RNAP. TFBC содержит мотивы, которые взаимодействуют с TATA-связывающим белком (TBP), элементами распознавания TFB (BRE) перед TATA-боксом и последовательностями ДНК ниже TATA.[1] Его размер составляет примерно 180 аминокислот, который состоит из двух повторов последовательности из 90 аминокислот. С-концевой домен, в частности, может влиять на направление преинициативного комплекса.[3] Поскольку TFBN связывает RNAP, а TFBC связывает комплекс TBP-TATA, TBP связывает их.[7]

Механизм[править | править код]

TFB актируется другим фактором трансляции, TBP, после того, как он распознает TATA-бокс и сгибает ДНК, чтобы транскрипция могла инициироваться. TFB стабилизирует комплекс TBP-ДНК, так что белки могут актировать РНК-полимеразу и расплетать ДНК по еще неизвестному механизму. Это открытие ДНК не является энергетически зависимым процессом в архее; поскольку TFB, TBP и RNAP расположены более близко друг к другу, чем в эукариотах, плотность белков и их взаимодействие могут предоставить больше областей для контакта с ДНК, что приводит к открытому транскрипционному комплексу[6].

TFB использует ион цинка (Zn2 +) в качестве кофактора и принимает один ион на субъединицу.[10]

Примечания[править | править код]

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Micorescu M., Grünberg S., Franke A., Cramer P., Thomm M., Bartlett M. Archaeal transcription: function of an alternative transcription factor B from Pyrococcus furiosus (англ.) // Journal of Bacteriology  (англ.) (рус. : journal. — 2008. — January (vol. 190, no. 1). — P. 157—167. — doi:10.1128/JB.01498-07. — PMID 17965161. — PMC 2223750.
  2. ↑ Burton S.P., Burton Z.F. The σ enigma: bacterial σ factors, archaeal TFB and eukaryotic TFIIB are homologs (англ.) // Transcription : journal. — 2014. — 6 November (vol. 5, no. 4). — P. e967599. — doi:10.4161/21541264.2014.967599. — PMID 25483602. — PMC 4581349.
  3. ↑ 1 2 3 4 5 Soppa J. Transcription initiation in Archaea: facts, factors and future aspects (англ.) // Molecular Microbiology : journal. — 1999. — March (vol. 31, no. 5). — P. 1295—1305. — doi:10.1046/j.1365-2958.1999.01273.x. — PMID 10200952.
  4. ↑ Kyrpides N.C., Ouzounis C.A. Transcription in archaea (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1999. — July (vol. 96, no. 15). — P. 8545—8550. — doi:10.1073/pnas.96.15.8545. — PMID 10411912.
  5. ↑ Ouzounis C., Sander C. TFIIB, an evolutionary link between the transcription machineries of archaebacteria and eukaryotes (англ.) // Cell : journal. — Cell Press, 1992. — October (vol. 71, no. 2). — P. 189—190. — doi:10.1016/0092-8674(92)90347-F. — PMID 1423586.
  6. ↑ 1 2 Gehring A.M., Walker J.E., Santangelo T.J. Transcription Regulation in Archaea (англ.) // Journal of Bacteriology  (англ.) (рус. : journal. — 2016. — July (vol. 198, no. 14). — P. 1906—1917. — doi:10.1128/JB.00255-16. — PMID 27137495.
  7. ↑ 1 2 Renfrow M.B., Naryshkin N., Lewis L.M., Chen H.T., Ebright R.H., Scott R.A. Transcription factor B contacts promoter DNA near the transcription start site of the archaeal transcription initiation complex (англ.) // Journal of Biological Chemistry : journal. — 2004. — January (vol. 279, no. 4). — P. 2825—2831. — doi:10.1074/jbc.M311433200. — PMID 14597623.
  8. ↑ Bell S.D., Kosa P.L., Sigler P.B., Jackson S.P. Orientation of the transcription preinitiation complex in archaea (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 1999. — November (vol. 96, no. 24). — P. 13662—13667. — doi:10.1073/pnas.96.24.13662. — PMID 10570129. — PMC 24121.
  9. ↑ Paytubi S., White M.F. The crenarchaeal DNA damage-inducible transcription factor B paralogue TFB3 is a general activator of transcription (англ.) // Molecular Microbiology : journal. — 2009. — June (vol. 72, no. 6). — P. 1487—1499. — doi:10.1111/j.1365-2958.2009.06737.x. — PMID 19460096.
  10. ↑ 1 2 tfb - Transcription initiation factor IIB - Pyrococcus woesei - tfb gene & protein. www.uniprot.org. Дата обращения: 15 июля 2018. Архивировано 16 июля 2018 года.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Архейный_фактор_транскрипции&oldid=122987080