Архейный фактор транскрипции B
Транскрипционный фактор II B | |||
---|---|---|---|
![]() Кристаллографическая структура транскрипционного фактора II B (вверху; цвета радуги, N-конец = синий, С-конец = красный), в комплексе с двухцепочечной ДНК (внизу). | |||
Идентификаторы | |||
Организм | |||
Символ | tfb | ||
ПДБ | 1д3у | ||
ЮниПрот | 61 999 песо | ||
|
Фактор транскрипции B архей ( ATFB или TFB ) представляет собой семейство белков внешних факторов транскрипции , которые управляют инициацией РНК транскрипции 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
[ редактировать ]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 был впервые идентифицирован у вида Pyrococcus woesei в 1992 году. [ 4 ] [ 5 ] С тех пор исследования показали, что для функционирования виды архей должны содержать хотя бы одну копию TFB, хотя некоторые виды могут иметь несколько изоформ . в своем геноме [ 6 ]
Структура
[ редактировать ]TFB представляет собой одиночный полипептид длиной от 280 до 300 аминокислот и массой 34 кДа. [ 3 ] это необходимо для привлечения 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 сложной структурой, связанной с более крупной глобулярной карбоксильной областью (TFB C ). [ 1 ] В то время как N-концевой домен опосредует взаимодействия РНКП, С-концевой домен опосредует взаимодействия с комплексом, образованным ТАТА-боксом и ТБФ, последовательностью ДНК и полипептидом, участвующими в инициации трансляции. [ 7 ] Степень консервативности 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, расположенной выше ТАТА-бокса, управляют полярностью транскрипции, «образуют архейный преинициативный комплекс» и ориентируют 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 варьирует в длину от 100 до 120 аминокислот . [ 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
[ редактировать ]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 с помощью 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 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и 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 .
- ^ Бертон С.П., Бертон З.Ф. (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 .
- ^ Jump up to: а б с д и Соппа Дж. (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 .
- ^ 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 .
- ^ 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 . ПМИД 1423586 . S2CID 11141214 .
- ^ Jump up to: а б 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 .
- ^ Jump up to: а б 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 .
- ^ 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 .
- ^ Пайтуби С, Уайт МФ (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 . ПМИД 19460096 . S2CID 37733296 .
- ^ Jump up to: а б «tfb - Фактор инициации транскрипции IIB - Pyrococcus woesei - ген и белок tfb» . www.uniprot.org . Проверено 15 июля 2018 г.