Jump to content

Транскрипционный фактор II B

(Перенаправлено из GTF2B )
GTF2B
Доступные структуры
PDB Поиск ортолога: PDBE RCSB
Идентификаторы
Псевдонимы GTF2B , TF2B, TFIIB, Общий транскрипционный фактор IIB
Внешние идентификаторы Омим : 189963 ; MGI : 2385191 ; Гомологен : 1158 ; GeneCards : GTF2B ; OMA : GTF2B - ортологи
Ортологи
Разновидность Человек Мышь
Входить
Набор
Uniprot
Refseq (мРНК)

NM_001514

NM_145546

Refseq (белок)

NP_001505

NP_663521

Расположение (UCSC) Chr 1: 88,85 - 88,89 МБ CHR 3: 142,47 - 142,49 МБ
PubMed Search [ 3 ] [ 4 ]
Викидид
Посмотреть/редактировать человека Посмотреть/редактировать мышь

Транскрипционный фактор II B ( TFIIB ) является общим фактором транскрипции , который участвует в образовании РНК -полимеразы II предварительного комплекса (PIC) [ 5 ] и помогает стимулирую инициацию транскрипции . TFIIB локализуется в ядре и обеспечивает платформу для образования PIC путем связывания и стабилизации комплекса ДНК-TBP ( TATA-связывающего белка ) и рекрутируя РНК-полимеразу II и другие факторы транскрипции. Это кодируется геном TFIIB , [ 6 ] [ 7 ] и гомологичен архиальному транскрипционному фактору B и аналогичен бактериальным сигма -факторам . [ 8 ]

Структура

[ редактировать ]

TFIIB - это один полипептид 33 кДа, состоящий из 316 аминокислот . [ 9 ] TFIIB состоит из четырех функциональных областей: C-концевой домен ядра; Банкер Б; B Reader и амино -терминальная цинковая лента.

TFIIB осуществляет белкопротеиновые взаимодействия с TATA-связывающим белком (TBP) субъединицы транскрипционного фактора IID , [ 10 ] [ 11 ] и RPB1 субъединица РНК -полимеразы II . [ 11 ]

TFIIB производит специфичные для последовательности взаимодействия белка-ДНК с элементом распознавания B (BRE), промоторным элементом, который фланг по бокам элемента TATA . [ 12 ] [ 13 ]

Механизм действия

[ редактировать ]

Существует шесть шагов в механизме действия TFIIB в формировании PIC и инициации транскрипции: [ 14 ]

  1. РНК -полимераза II рекрутируется в ДНК через ядро ​​TFIIB B и B ленты.
  2. РНК -полимераза II раскрывает ДНК, помогая линкер TFIIB B и BEER (открытое комплексное образование).
  3. РНК -полимераза II выбирает начальный сайт транскрипции, способный считывателя TFIIB B.
  4. РНК -полимераза II образует первую фосфодиэфирную связь .
  5. РНК -полимераза II продуцирует короткие абортивные транскрипты из -за столкновений между зарождающейся РНК и петлей считывателя TFIIB B.
  6. Расширение зарождающейся РНК до 12-13 нуклеотидов приводит к выбросу TFIIB из-за дальнейших столкновений с TFIIB.

Взаимодействия с РНК -полимеразой II

[ редактировать ]

Каждая из функциональных областей TFIIB взаимодействует с различными частями РНК -полимеразы II. Амино -терминальная лента B расположена на доке -домене РНК -полимеразы II и распространяется на расщелину в направлении активного участка. Расширение ленты B-это Beader, который простирается через туннель РНК-выхода к сайту связывания гибрида ДНК-РНК и в направлении активного сайта . B-лингер-это область между BEEDER B и Bore B, которая обнаружена в расщепленной РНК-полимеразе II и продолжается рулем и зажимой спиральной катушкой, пока не достигнет сердечника C-терминала B, который находится над стеной РНК -полимераза II. [ 14 ] [ 15 ] BEED и B -линкер B состоят из высококонсервативных остатков, которые расположены через туннель РНК -полимеразы II в направлении активного сайта и обеспечивают плотное связывание, без этих ключевых остатков будет происходить диссоциация . Считается, что эти два домена корректируют положение некоторых из более гибких областей РНК -полимеразы II, чтобы обеспечить точное расположение ДНК и позволяя добавлять новые NTP на цепь зарождающегося РНК. [ 16 ] После связывания РНК -полимеразы II считывающий устройства и линий -лингер B вызывают незначительное перемещение домена выступа РНК -полимеразы II, что позволяет неотъемлемый ион магния связываться в активном сайте. [ 17 ] Он образует бета -лист и упорядоченный цикл, который помогает со стабильностью структуры при начале транскрипции. [ 15 ]

Открытые и закрытые комплексы

[ редактировать ]

Открытые и закрытые конформации относятся к состоянию ДНК и то, была ли нить шаблона отделена от неэлемтной нити внутри картины. Место, в котором ДНК открывается для образования пузыря, лежит над туннелем, который выстлана B-ядро, B-соединителем и B-читателем, а также части РНК-полимеразы II. Банкер B обнаруживается непосредственно с точкой, в которой ДНК открывается [ 18 ] и в открытом комплексе он обнаруживается между двумя пряди ДНК, что позволяет предположить, что он играет роль в плавлении промотора, но не играет роли в каталитическом синтезе РНК. Хотя TFIIB сохраняет аналогичную структуру в обеих конформациях, некоторые из внутримолекулярных взаимодействий между ядром и считывателем B нарушаются при открытии ДНК.

После таяния ДНК инициатор транскрипции (INR) должен быть расположен на ДНК, чтобы TSS можно было идентифицировать РНК -полимеразой II, и может начаться транскрипция. Это делается путем прохождения ДНК через «шаблон -туннель», и ДНК сканируется, ищет МНР и помещая его в положение, которое гарантирует, что сайт начала транскрипции расположен в правильном месте активным сайтом РНК -полимеразы. Читатель B tfiib обнаружен в туннеле шаблона и важен для определения местоположения INR, мутации в считывателе B приводят к изменению TSS и, следовательно, возникает неверная транскрипция [ 19 ] (Хотя формация картины и таяние ДНК все еще происходят). Дрожжи являются особенно хорошим примером этого выравнивания, поскольку дрожжевой мотив INR имеет строго консервативный остаток в позиции 28, а в открытой комплексной модели - дополнительного остатка T в спирали Bead Reader. Когда этот остаток мутировал, транскрипция была значительно менее эффективной, подчеркивая роль читателя B. [ 14 ]

Считается, что цикл BEADER B-считывания стабилизирует NTP в активном сайте и, благодаря его гибкости, позволяет нуклеиновыми кислотами оставаться в контакте во время раннего синтеза молекулы РНК (т.е. стабилизирует растущую гибрид РНК-ДНК)

Выпускать

[ редактировать ]

Когда транскрипт РНК достигает длиной 7 нуклеотидов, транскрипция входит в фазу удлинения, начало которого характеризуется коллапсом пузырька ДНК и выбросом TFIIB. [ 14 ] Считается, что это связано с тем, что зарождающаяся РНК сталкивается с спиралью B-линкеры, когда она длится 6 оснований, а после дальнейшего удлинения до 12-13 оснований она столкнется с B-читателем, а B-хрипть, приводящие к диссоциации. [ 17 ] Дуплекс ДНК также сталкивается с линкером B над рулем (вызванная перемоткой ДНК в двойную спираль).

Фосфорилирование

[ редактировать ]

TFIIB фосфорилируется в серине 65, который находится в домене BEARD B. Без этого фосфорилирования инициация транскрипции не происходит. Было высказано предположение, что общий транскрипционный фактор TFIIH может выступать в качестве киназы для этого фосфорилирования, хотя для этого необходимо больше доказательств. Хотя TFIIB не перемещается с комплексом РНК -полимеразы II вдоль ДНК во время удлинения, недавно было высказано предположение, что он играет роль в цикле генов, которое связывает промотор с терминатором гена. [ 20 ] Тем не менее, недавние исследования показали, что истощение в TFIIB не является летальным для клеток, и уровни транскрипции не влияют. [ 21 ] Это связано с тем, что более 90% промоторов млекопитающих не содержат последовательность BRE (элемент распознавания B) или последовательность TATA , которые необходимы для связывания TFIIB. В дополнение к этому, было показано, что уровни TFIIB колеблются в различных типах клеток и в разных точках клеточного цикла , подтверждая доказательства того, что она не требуется для всей транскрипции РНК -полимеразы II. Центр генов зависит от взаимодействия между фосфорилированными сериновыми остатками, обнаруженными в терминальном домене C РНК -полимеразы II и факторами полиаденилирования. TFIIB необходим для взаимодействия промоторов с этими факторами полиаденилирования , такими как SSU72 и CSTF-64 . Также было высказано предположение, что как образование генной петли, так и коллапс пузырька ДНК являются результатом фосфорилирования TFIIB; Тем не менее, неясно, является ли это образование генной петли причиной или следствием инициации транскрипции.

Сходства в других транскрипционных комплексах

[ редактировать ]

РНК-полимераза III использует очень похожий фактор с TFIIB, называемым BRF (связанный с TFIIB-фактором), который также содержит консервативную цинковую ленту и C-терминальную ядро. Тем не менее, структура расходится в более гибкой области линкера, хотя BRF по -прежнему содержит высококонсервативные последовательности в тех же положениях, что и BEEDER и B -линкер. Эти консервативные регионы, вероятно, выполняют аналогичные функции, как домены в TFIIB. РНК -полимераза I не использует фактор, который похож на TFIIB; Однако считается, что другой неизвестный фактор выполняет ту же функцию. [ 22 ] Не существует прямой гомолога для TFIIB в бактериальных системах , но есть белки, которые связывают бактериальную полимеразу аналогичным образом без сходства последовательностей. В частности, бактериальный белок σ70 [ 14 ] Содержит домены, которые связывают полимеразу в тех же точках, что и B-Linker, B-H-Ribbon и B-Core. Это особенно очевидно в области σ 3 и линкера области 4, которая может стабилизировать ДНК в активном сайте полимеразы. [ 23 ]

Клиническое значение

[ редактировать ]

Антивирусная активность

[ редактировать ]

Недавние исследования показали, что снижение уровней TFIIB не влияет на уровни транскрипции в клетках, считается, что это частично, потому что более 90% промоторов млекопитающих не содержат BRE или Tata Box. Тем не менее, было показано, что TFIIB имеет жизненно важное значение для транскрипции in vitro и регуляции вируса простого герпеса . Считается, что это связано с сходством Tfiib с велосипедистом а . Чтобы подвергнуться репликации , вирусы часто останавливают прогрессирование клеток -хозяина через клеточный цикл , используя циклины и другие белки. Поскольку TFIIB имеет аналогичную структуру с циклина А, было высказано предположение, что истощенные уровни TFIIB могут иметь противовирусные эффекты. [ 21 ]

Нейродегенерация

[ редактировать ]

Исследования показали, что на связывание TFIIB с TBP влияет длина полиглутаминового тракта в TBP. Расширенные полиглутаминовые тракты, такие как те, которые обнаружены при нейродегенеративных заболеваниях, вызывают повышение взаимодействия с TFIIB. [ 24 ] Считается, что это влияет на транскрипцию при этих заболеваниях, поскольку он снижает доступность TFIIB для других промоторов в мозге , поскольку TFIIB вместо этого взаимодействует с расширенными полиглутаминовыми трактами.

  1. ^ Jump up to: а беременный в GRCH38: Ensembl Release 89: ENSG00000137947 - ENSEMBL , май 2017 г.
  2. ^ Jump up to: а беременный в GRCM38: Ensembl Release 89: Ensmusg00000028271 - Ensembl , май 2017 г.
  3. ^ «Человеческая PubMed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
  4. ^ «Мышь Pubmed ссылка:» . Национальный центр информации о биотехнологии, Национальная медицина США .
  5. ^ Левин, Бенджамин (2004). Гены VIII . Верхняя седл -река, Нью -Джерси: Пирсон Прентис Холл. С. 636 –637. ISBN  0-13-144946-х .
  6. ^ Ha I, Lane WS, Reinberg D (август 1991 г.). «Клонирование человеческого гена, кодирующего общий фактор инициации транскрипции IIB». Природа . 352 (6337): 689–95. Bibcode : 1991natur.352..689h . doi : 10.1038/352689a0 . PMID   1876184 . S2CID   4267950 .
  7. ^ Хенг Х.Х., Сяо Х, Ши XM, Гринблатт Дж., Цуй Л.К. (январь 1994). «Гены, кодирующие общие факторы инициации для транскрипции РНК -полимеразы II, диспергируются в геноме человека». Молекулярная генетика человека . 3 (1): 61–4. doi : 10.1093/hmg/3.1.61 . PMID   8162052 .
  8. ^ Burton SP, Burton ZF (2014). «Σ Enigma: бактериальные σ -факторы, архейный TFB и эукариотический TFIIB - гомологи» . Транскрипция . 5 (4): E967599. doi : 10.4161/21541264.2014.967599 . PMC   4581349 . PMID   25483602 .
  9. ^ Tubon TC, Tansey WP, Herr W (апрель 2004 г.). «Не заслуженная поверхность домена цинковой ленты TFIIB играет прямую роль в рекрутировании РНК -полимеразы II» . Молекулярная и клеточная биология . 24 (7): 2863–74. doi : 10.1128/mcb.24.7.2863-2874.2004 . PMC   371104 . PMID   15024075 .
  10. ^ Тан Х., Сан Х, Рейнберг Д., Эбрайт Р.Х. (февраль 1996 г.). «Взаимодействие белка белка в эукариотической транскрипции инициации транскрипции: структура предварительного комплекса» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 93 (3): 1119–24. Bibcode : 1996pnas ... 93.1119t . doi : 10.1073/pnas.93.3.1119 . PMC   40041 . PMID   8577725 .
  11. ^ Jump up to: а беременный Бушнелл Д.А., Вестовер К.Д., Дэвис Р.Е., Корнберг Роуд (февраль 2004 г.). «Структурная основа транскрипции: кокристалл РНК-полимеразы II-TFIIB при 4,5 ангстремах». Наука . 303 (5660): 983–8. Bibcode : 2004sci ... 303..983b . doi : 10.1126/science.1090838 . PMID   14963322 . S2CID   36598301 .
  12. ^ Лагранж Т., Капанидис А.Н., Тан Х., Рейнберг Д., Эбрайт Р.Х. (январь 1998 г.). «Новый ядро ​​промоторный элемент в РНК-полимеразе II-зависимой транскрипции: последовательно-специфическое связывание ДНК с помощью транскрипционного фактора IIB» . Гены и развитие . 12 (1): 34–44. doi : 10.1101/gad.12.1.34 . PMC   316406 . PMID   9420329 .
  13. ^ Литтлфилд О, Корхин Y, Сиглер П.Б. (ноябрь 1999). «Структурная основа для ориентированной сборки комплекса TBP/TFB/промотора» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 96 (24): 13668–73. Bibcode : 1999pnas ... 9613668L . doi : 10.1073/pnas.96.24.13668 . PMC   24122 . PMID   10570130 .
  14. ^ Jump up to: а беременный в дюймовый и Kostrewa D, Zeller ME, Armache KJ, Seizl M, Leike K, Thomm M, Cramer P (ноябрь 2009 г.). «РНК-полимераза II-TFIIB Структура и механизм инициации транскрипции». Природа . 462 (7271): 323–30. Bibcode : 2009natur.462..323K . doi : 10.1038/nature08548 . HDL : 11858/00-001M-0000-0015-8570-1 . PMID   19820686 . S2CID   205218821 .
  15. ^ Jump up to: а беременный Sainsbury S, Niesser J, Cramer P (январь 2013 г.). «Структура и функция первоначально транскрибирующей РНК-полимеразы II-TFIIB-комплекса». Природа . 493 (7432): 437–40. Bibcode : 2013natur.493..437s . doi : 10.1038/nature11715 . HDL : 11858/00-001M-0000-0015-3C83-A . PMID   23151482 . S2CID   1711913 .
  16. ^ Weinzierl RO, Wiesler SC (2011). «Выявление функций TFIIB» . Транскрипция . 2 (6): 254–7. doi : 10.4161/trns.2.6.18076 . PMC   3265785 . PMID   22223047 .
  17. ^ Jump up to: а беременный Grünberg S, Hahn S (декабрь 2013 г.). «Структурное понимание инициации транскрипции с помощью РНК -полимеразы II» . Тенденции в биохимических науках . 38 (12): 603–11. doi : 10.1016/j.tibs.2013.09.002 . PMC   3843768 . PMID   24120742 .
  18. ^ Он Y, Fang J, Taatjes DJ, Nogales E (март 2013 г.). «Структурная визуализация ключевых шагов в инициации транскрипции человека» . Природа . 495 (7442): 481–6. Bibcode : 2013natur.495..481h . doi : 10.1038/nature11991 . PMC   3612373 . PMID   23446344 .
  19. ^ Ли Ти, Янг Р.А. (2000). «Транскрипция генов кодирования эукариотического белка». Ежегодный обзор генетики . 34 : 77–137. doi : 10.1146/annurev.genet.34.1.77 . PMID   11092823 .
  20. ^ Ван Y, Робертс С.Г. (ноябрь 2010 г.). «Новое понимание роли TFIIB в инициации транскрипции» . Транскрипция . 1 (3): 126–129. doi : 10.4161/trns.1.3.12900 . PMC   3023571 . PMID   21326885 .
  21. ^ Jump up to: а беременный Гелев V, Заболотин JM, Ланге М., Хиромура М., Йо С.В., Орландо Дж.С., Кушнир А., Хорикоши Н., Паке Э., Бачваров Д., Шавер П.А., Шаффер П.А., Ушева А (2014). «Новая парадигма для транспракционной каковой функциональности » Научные отчеты 4 : 3664. BIBCODE : 2014NATSR ... 4E3664G Doi : 10.1038/ srep0 PMC   3895905 PMID   24444171
  22. ^ Hahn S (ноябрь 2009 г.). «Структурная биология: новые началы для транскрипции». Природа . 462 (7271): 292–3. Bibcode : 2009natur.462..292h . doi : 10.1038/462292a . PMID   19924201 . S2CID   205051031 .
  23. ^ Лю Х, Бушнелл Д.А., Корнберг Р.Д. (декабрь 2011 г.). «Замок и ключ к транскрипции: взаимодействие σ-ДНК» . Клетка . 147 (6): 1218–9. doi : 10.1016/j.cell.2011.11.033 . PMID   22153066 .
  24. ^ Фридман М.Дж., Шах А.Г., Фанг Ч.Х., Уорд Э.Г., Уоррен Ст, Ли С., Ли XJ (декабрь 2007 г.). «Домен полиглутамина модулирует взаимодействие TBP-TFIIB: последствия для его нормальной функции и нейродегенерации». Nature Neuroscience . 10 (12): 1519–28. doi : 10.1038/nn2011 . PMID   17994014 . S2CID   8776470 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 7a74d247ca388305ec8fb9b795f2770c__1721860500
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/7a/0c/7a74d247ca388305ec8fb9b795f2770c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Transcription factor II B - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)