Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Архейных фактор транскрипции B ( ATFB или ТФБ ) представляет собой семейство белков из внешних факторов транскрипции , которые направляют инициацию РНК - транскрипции в организмах , которые подпадают под область Archaea . [1] Он гомологичен эукариотическому TFIIB и, более отдаленно, 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, единственный тип РНК-полимеразы, который выполняет транскрипцию в архее. [1]

История [ править ]

У бактерий и эукариот белки TFIIB и сигма-фактор участвуют в инициации транскрипции, где они способствуют образованию преинициативного комплекса и специфическому связыванию РНК-полимераза-ДНК. Архейским 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 виды архей должны содержать по крайней мере одну копию TFB, чтобы функционировать, хотя некоторые виды могут иметь в своем геноме несколько изоформ . [6]

Структура [ править ]

TFB представляет собой отдельный полипептид длиной от 280 до 300 аминокислот и массой 34 кДа [3], который необходим для рекрутирования РНК-полимеразы (RNAP), чтобы начать транскрипцию, и он 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 сложных структур, связанных с более крупной глобулярной концевой карбоксильной областью (TFB C ). [1]В то время как N-концевой домен опосредует взаимодействия RNAP, C-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 у архей колеблется от 50% до 60%. [3] Что касается своего эукариотического эквивалента, TFB демонстрирует «высокий уровень структурной и функциональной консервативности». [1] Взаимодействия между TBP и последовательностью перед ТАТА-боксом регулируют полярность транскрипции, «создают комплекс преиницииции архей» и ориентируют комплекс в направлении, в котором целевой ген должен транскрибироваться. TBP показывает перевернутую ориентацию по сравнению с эукариотическим TFIIB. [8]

TFB N составляет примерно одну треть белка и содержит как мотив B-finger (гомологичен TFIIB B-finger), 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 перекрестному связыванию показали, что этот домен расположен близко к сайту начала транскрипции. Цинковый палец взаимодействует с док-доменом RNAP, а B-палец может влиять на взаимодействия RNAP-промотор. TFB C содержит мотивы, которые взаимодействуют со связывающим белком TATA (TBP),Элементы распознавания TFB (BRE) перед ТАТА-боксом и последовательности ДНК ниже ТАТА. [1] Его размер составляет примерно 180 аминокислот, который состоит из двух повторов 90-аминокислотной последовательности. С-концевой домен, в частности, может быть тем, что влияет на направление преинициативного комплекса. [3] Поскольку TFB N связывает RNAP, а TFB C связывает комплекс TBP-TATA, TBP связывает их. [7]

Механизм [ править ]

TFB рекрутируется другим фактором трансляции, TBP, после того, как он распознает TATA-бокс и изгибает ДНК, чтобы можно было инициировать транскрипцию. TFB стабилизирует комплекс TBP-ДНК, так что белки могут рекрутировать РНК-полимеразу и плавить ДНК с помощью еще неизвестного механизма. Это открытие ДНК не является энергозависимым процессом у архей; поскольку TFB, TBP и RNAP расположены более близко друг к другу, чем в Eukarya, плотность белков и их взаимодействия могут обеспечить больше областей контакта для открытия ДНК, а также физического напряжения ДНК, что приводит к открытой транскрипции. сложный. [6]

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

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e Микореску М., Грюнберг С., Франке А., Крамер П., Томм М., Бартлетт М. (январь 2008 г.). «Архейская транскрипция: функция альтернативного фактора транскрипции B из Pyrococcus furiosus» . Журнал бактериологии . 190 (1): 157–67. DOI : 10.1128 / JB.01498-07 . PMC  2223750 . PMID  17965161 .
  2. Burton SP, Burton ZF (6 ноября 2014 г.). «Загадка σ: бактериальные σ-факторы, TFB архей и TFIIB эукариот являются гомологами» . Транскрипция . 5 (4): e967599. DOI : 10.4161 / 21541264.2014.967599 . PMC 4581349 . PMID 25483602 .  
  3. ^ a b c d e Soppa J (март 1999 г.). «Инициация транскрипции в архее: факты, факторы и будущие аспекты» . Молекулярная микробиология . 31 (5): 1295–305. DOI : 10.1046 / j.1365-2958.1999.01273.x . PMID 10200952 . 
  4. ^ Kyrpides NC, Ouzounis CA (июль 1999). «Транскрипция в архее» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (15): 8545–50. DOI : 10.1073 / pnas.96.15.8545 . PMC 17553 . PMID 10411912 .  
  5. ^ Ouzounis C, Sander C (октябрь 1992). «TFIIB, эволюционное звено между механизмами транскрипции архебактерий и эукариот». Cell . 71 (2): 189–90. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (92) 90347-F . PMID 1423586 . S2CID 11141214 .  
  6. ^ a b Геринг AM, Уокер Дж. Э., Сантанджело Т. Дж. (июль 2016 г.). «Регуляция транскрипции в архее» . Журнал бактериологии . 198 (14): 1906–1917. DOI : 10.1128 / JB.00255-16 . PMC 4936096 . PMID 27137495 .  
  7. ^ a b Ренфроу МБ, Нарышкин Н., Льюис Л.М., Чен Х.Т., Эбрайт Р.Х., Скотт Р.А. (январь 2004 г.). «Фактор транскрипции B контактирует с ДНК промотора рядом с сайтом начала транскрипции комплекса инициации транскрипции архей» . Журнал биологической химии . 279 (4): 2825–31. DOI : 10.1074 / jbc.M311433200 . PMID 14597623 . 
  8. Bell SD, Kosa PL, Sigler PB, Jackson SP (ноябрь 1999 г.). «Ориентация комплекса преиниции транскрипции у архей» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (24): 13662–7. DOI : 10.1073 / pnas.96.24.13662 . PMC 24121 . PMID 10570129 .  
  9. ^ Paytubi S, White MF (июнь 2009). «Кренархейный фактор транскрипции, индуцируемый повреждением ДНК, паралог TFB3 является основным активатором транскрипции». Молекулярная микробиология . 72 (6): 1487–99. DOI : 10.1111 / j.1365-2958.2009.06737.x . PMID 19460096 . 
  10. ^ a b «tfb - фактор инициации транскрипции IIB - Pyrococcus woesei - ген и белок tfb» . www.uniprot.org . Проверено 15 июля 2018 .