stringtranslate.com

Архейный фактор транскрипции B

Фактор транскрипции B архей ( ATFB или TFB ) представляет собой семейство белков внешних факторов транскрипции , которые управляют инициацией транскрипции РНК в организмах, подпадающих под домен Archaea . [1] Он гомологичен эукариотическому TFIIB и, в более отдаленной степени, бактериальному сигма-фактору . [2] Как и эти белки, он участвует в формировании комплексов преинициации транскрипции . [3] Его структура включает несколько консервативных мотивов, которые взаимодействуют с ДНК и другими факторами транскрипции, в частности, с единственным типом РНК-полимеразы , которая осуществляет транскрипцию у архей. [1]

История

У бактерий и эукариот белки TFIIB и сигма-фактор участвуют в инициации транскрипции, где они способствуют образованию преинициативного комплекса и специфическому связыванию РНК-полимеразы с ДНК. Архейным аналогом этих двух белков является TFB, который впервые был идентифицирован у вида Pyrococcus woesei в 1992 году. [4] [5] С тех пор исследования показали, что для функционирования архейные виды должны содержать хотя бы одну копию TFB, хотя некоторые виды могут иметь несколько изоформ в своем геноме. [6]

Состав

TFB представляет собой одиночный полипептид длиной от 280 до 300 аминокислот и массой 34 кДа [3] , который необходим для рекрутирования РНК-полимеразы (РНКП) для начала транскрипции, а также может влиять на структуру транскрипционного комплекса во время изменений. которые происходят до транскрипции, хотя конкретные механизмы неизвестны. Структура TFB состоит из аминоконцевой области (TFB N ) с консервативными последовательностями и сложными структурами, связанной с более крупной глобулярной карбоксильной областью (TFB C ). [1] В то время как N-концевой домен опосредует взаимодействия РНКП, С-концевой домен опосредует взаимодействие с комплексом, образованным ТАТА-боксом и ТБФ, последовательностью ДНК и полипептидом, участвующими в инициации трансляции. [7] Степень консервативности последовательности TFB среди архей колеблется от 50% до 60%. [3] Что касается его эукариотического эквивалента, TFB демонстрирует «высокий уровень структурной и функциональной консервативности». [1] Взаимодействие между TBP и последовательностью, расположенной выше ТАТА-бокса, управляет полярностью транскрипции, «образует архейный преинициативный комплекс» и ориентирует комплекс в направлении, в котором должен транскрибироваться целевой ген. TBP демонстрирует инвертированную ориентацию по сравнению с эукариотическим TFIIB. [8]

TFB N составляет примерно одну треть белка и содержит как мотив B-пальца (гомологичный B-пальцу TFIIB), так и мотив цинкового пальца , [9] последний из которых расположен у аминокислот 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 сайту начала транскрипции. Цинковый палец взаимодействует с доменом дока РНКП, а B-палец может влиять на взаимодействие РНКП-промотор. TFB C содержит мотивы, которые взаимодействуют с TATA-связывающим белком (TBP), элементами распознавания TFB (BRE) перед блоком TATA и последовательностями ДНК ниже TATA. [1] Его размер составляет примерно 180 аминокислот и состоит из двух повторов последовательности из 90 аминокислот. В частности, С-концевой домен может влиять на направление преинициативного комплекса. [3] Поскольку TFB N связывает РНКП, а TFB C связывает комплекс TBP-TATA, TBP соединяет их. [7]

Механизм

TFB рекрутируется другим фактором трансляции, TBP, после того, как он распознает ТАТА-бокс и изгибает ДНК, чтобы могла инициироваться транскрипция. TFB стабилизирует комплекс TBP-ДНК, так что белки могут рекрутировать РНК-полимеразу и плавить ДНК посредством пока неизвестного механизма. Это открытие ДНК не является энергозависимым процессом у архей; поскольку TFB, TBP и RNAP расположены ближе друг к другу, чем у эукарий, плотность белков и их взаимодействие могут обеспечить больше областей контакта для открытия ДНК, а также физически напрячь ДНК, что приводит к открытой транскрипции. сложный. [6]

TFB использует ион цинка (Zn 2+ ) в качестве кофактора и принимает один ион на субъединицу. [10]

Рекомендации

  1. ^ abcde Микореску М., Грюнберг С., Франке А., Крамер П., Томм М., Бартлетт М. (январь 2008 г.). «Архейная транскрипция: функция альтернативного фактора транскрипции B из Pyrococcus Furiosus». Журнал бактериологии . 190 (1): 157–67. дои : 10.1128/JB.01498-07. ПМК  2223750 . ПМИД  17965161.
  2. ↑ Burton SP, Burton ZF (6 ноября 2014 г.). «Загадка σ: бактериальные σ-факторы, архейный TFB и эукариотический TFIIB являются гомологами». Транскрипция . 5 (4): e967599. дои : 10.4161/21541264.2014.967599. ПМЦ 4581349 . ПМИД  25483602. 
  3. ^ abcde Soppa J (март 1999 г.). «Инициация транскрипции у архей: факты, факторы и будущие аспекты». Молекулярная микробиология . 31 (5): 1295–305. дои : 10.1046/j.1365-2958.1999.01273.x . ПМИД  10200952.
  4. ^ Кирпидес, Северная Каролина, Узунис, Калифорния (июль 1999 г.). «Транскрипция у архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (15): 8545–50. Бибкод : 1999PNAS...96.8545K. дои : 10.1073/pnas.96.15.8545 . ПМК 17553 . ПМИД  10411912. 
  5. ^ Узунис С, Сандер С (октябрь 1992 г.). «TFIIB, эволюционная связь между транскрипционными механизмами архебактерий и эукариот». Клетка . 71 (2): 189–90. дои : 10.1016/0092-8674(92)90347-F. PMID  1423586. S2CID  11141214.
  6. ^ Аб Геринг А.М., Уокер Дж.Э., Сантанджело Т.Дж. (июль 2016 г.). «Регуляция транскрипции у архей». Журнал бактериологии . 198 (14): 1906–1917. дои : 10.1128/JB.00255-16. ПМЦ 4936096 . ПМИД  27137495. 
  7. ^ ab Ренфроу М.Б., Нарышкин Н., Льюис Л.М., Чен Х.Т., Эбрайт Р.Х., Скотт Р.А. (январь 2004 г.). «Фактор транскрипции B контактирует с промоторной ДНК вблизи места начала транскрипции комплекса инициации транскрипции архей». Журнал биологической химии . 279 (4): 2825–31. дои : 10.1074/jbc.M311433200 . ПМИД  14597623.
  8. ^ Белл С.Д., Коса П.Л., Сиглер П.Б., Джексон С.П. (ноябрь 1999 г.). «Ориентация комплекса преинициации транскрипции у архей». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (24): 13662–7. Бибкод : 1999PNAS...9613662B. дои : 10.1073/pnas.96.24.13662 . ПМК 24121 . ПМИД  10570129. 
  9. ^ Paytubi S, White MF (июнь 2009 г.). «Паралог транскрипционного фактора B, индуцируемого повреждением кренархейной ДНК, TFB3, является общим активатором транскрипции». Молекулярная микробиология . 72 (6): 1487–99. дои : 10.1111/j.1365-2958.2009.06737.x. PMID  19460096. S2CID  37733296.
  10. ^ ab "tfb - Фактор инициации транскрипции IIB - Pyrococcus woesei - ген и белок tfb" . www.uniprot.org . Проверено 15 июля 2018 г.