Κεφάλαιο 28.pdf

© ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ ΓΙΑ ΤΟ ΧΗΜΙΚΟ ΤΜΗΜΑ ΤΟΥ ΠΑΝ/ΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ896ΚΕΦΑΛΑΙΟ 28 · Σύνθεση και μάτισμα RNASV40–200 –100 +1Ÿ„ÈÌÔ RNAÚÒÈÌÔ RNA(A)DHFRÏ·›ÛÈÔ GCRNA(B)°ÔÓ›‰ÈÔıÂÚÌÈ΋˜Î·Ù·appleÏËÍ›·˜ÙÔÈ¯Â›Ô ıÂÚÌÈ΋˜ ηٷappleÏËÍ›·˜TATARNAEIKONA 28.22 Περιοχές πρόσδεσης παραγόντωνμεταγραφής. Αυτές οι πολλαπλές θέσειςπρόσδεσης παραγόντων μεταγραφής χαρτογραφήθηκανμε αποτύπωση. (Α) Πρόσδεση του Sp1(πράσινο) σε ιικό προαγωγέα του SV40 και στονπροαγωγέα για την αναγωγάση του διυδροφυλλικού(DHFR). (B) Πρόσδεση του HSTF (μπλε) σεέναν προαγωγέα θερμικής καταπληξίας τηςDrosophila. [Κατά W.S. Dynan και R. Tjan,Nature, 316(1985):774.]κύτταρα θηλαστικών, προσδένεται σε προαγωγείς που περιέχουν πλαίσια GC.Το δίκλωνο DNA του ιού SV40 (ενός καρκινογόνου ιού που μολύνει κύτταραπιθήκων) περιέχει πέντε πλαίσια GC σε περιοχές 50 έως 100 bp ανοδικά ή καθοδικάτων θέσεων έναρξης της μεταγραφής. Ο παράγοντας μεταγραφής που δεσμεύεταιστη θέση CCAAT (CTFØ ονομάζεται και NF1), μια πρωτεΐνη 60 kdαπό κύτταρα θηλαστικών, προσδένεται στο πλαίσιο CAAT. Ένας παράγονταςμεταγραφής θερμικής καταπληξίας (HSTF) εκφράζεται στη Drosophila μετά απόαπότομη αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτή η πρωτεΐνη των 93 kd που δεσμεύεταισε DNA αναγνωρίζει την αλληλουχία:5΄-CNNGAANNTCCNNG-3΄Υπάρχουν αρκετά αντίγραφα της αλληλουχίας αυτής, γνωστής ως στοιχείο απόκρισηςστη θερμική καταπληξία, που αρχίζουν 15 bp ανοδικά του πλαισίου ΤΑ-ΤΑ. Ο HSTF διαφέρει από την σ 32 , μια πρωτεΐνη θερμικής καταπληξίας τηςE. coli (Εδάφιο 28.1.2) ως προς το ότι δεσμεύεται άμεσα σε στοιχεία απόκρισηςπροαγωγέων θερμικής καταπληξίας αντί να συνδέεται πρώτα με την RNAπολυμεράση.28.2.6 Eνισχυτικές αλληλουχίες μπορούν να διεγείρουν τη μεταγραφήσε θέσεις έναρξης που βρίσκονται χιλιάδες βάσεις μακριάΟι δραστικότητες πολλών προαγωγέων στα ανώτερα ευκαρυωτικά αυξάνονταισημαντικά από ένα άλλο είδος στοιχείου με δράση cis, το οποίο ονομάζεταιενισχυτής. Οι αλληλουχίες ενισχυτών δεν έχουν δική τους δραστικότητα προαγωγέα.Μπορούν όμως να ασκήσουν τις διεγερτικές δράσεις τους από αποστάσειςμερικών χιλιάδων βάσεων. Μπορούν να βρίσκονται ανοδικά, καθοδικά, ή ακόμη καιστη μέση ενός γονιδίου που έχει μεταγραφεί. Ακόμη, οι ενισχυτές είναι αποτελεσματικοίόταν υπάρχουν σε οποιαδήποτε αλυσίδα του DNA (ισότιμα και σεκάθε κατεύθυνση). Οι ενισχυτές των ζυμομυκήτων είναι γνωστοί ως ανοδικέςενισχυτικές αλληλουχίες (upstream activator sequences, UAS).Ένας συγκεκριμένος ενισχυτής είναι αποτελεσματικός μόνο σε ορισμένακύτταρα. Παραδείγματος χάριν, ο ενισχυτής της ανοσοσφαιρίνης λειτουργείστα λεμφοκύτταρα Β αλλά όχι σε άλλα. Καρκίνος μπορεί να προκύψειεάν η σχέση μεταξύ γονιδίων και ενισχυτών διακοπεί. Στο λέμφωμα Burkittκαι τη λευχαιμία κυττάρων Β μια χρωμοσωματική μετατόπιση φέρνει τοπρωτο-ογκογονίδιο myc (που κωδικεύει έναν παράγοντα μεταγραφής) υπό τονέλεγχο ενός ισχυρού ενισχυτή ανοσοσφαιρίνης. Η επακόλουθη απορρύθμισητου γονιδίου myc πιστεύεται ότι παίζει ρόλο στην πρόοδο του καρκίνου.Παράγοντες μεταγραφής και άλλες πρωτεΐνες που προσδένονται σε ρυθμιστικέςθέσεις του DNA μπορούν να θεωρηθούν ως κωδικοί αριθμοί που συνεργειακά ανοίγουνπολλαπλές κλειδαριές, δίνοντας πρόσβαση στην RNA πολυμεράση για ειδικά