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Transcriptiefactor
DNA Bindung Domain von a GlukokortikoidRezeptor von Rattus norvegicus mit entsprechendem DNA-Fragment
Vereinfachte Ansicht eines Aktivators
Rolle des Transkriptionsfaktors bei der Regulation der Genexpression

EIN Transkriptionsfaktor (manchmal eine sequenzspezifische DNABindungsfaktor) ist ein Protein, das an spezifische DNA-Sequenzen, wodurch die Menge erhöht wird oder Transkription von genetischer Information von DNA zu mRNA wird geprüft.[1][2] Transkriptionsfaktoren erfüllen ihre Funktion allein oder im Komplex mit anderen Proteinen, indem sie (wie z Aktivator) oder blockieren (wenn a Unterdrücker) von RNA-Polymerase für bestimmte Gene.[3][4][5]

Transkriptionsfaktoren haben einen oder mehrere DNA-bindende Domänen (DBDs), die an spezifische DNA-Sequenzen der DNA benachbarter Gene anhängen, die sie regulieren.[6][7] Zusätzliche Proteine ​​wie Co-Aktivatoren, Chromatin-Remodeler, Histonacetylasen, Deacetylasen, Kinasen und Methyltransferasen spielen auch eine entscheidende Rolle in der Genregulation obwohl sie keine DNA-bindenden Domänen besitzen und daher nicht zu den Transkriptionsfaktoren gehören.[8]

Mechanismus

Binden oder binden Transkriptionsfaktoren an Verstärker- oder auf FörderregionFotos der DNA benachbarter Gene, die sie regulieren. Je nach Transkriptionsfaktor wird die Transkription eines benachbarten Gens hoch- oder runterreguliert. Transkriptionsfaktoren verwenden eine Vielzahl von Mechanismen, um die Genexpression zu regulieren.[9]Diese Mechanismen sind:

  • Stabilisierung oder Blockierung der Bindung von RNA-Polymerase an DNA.
  • Katalyse der Acetylierung oder Deacetylierung von Histonproteine. Der Transkriptionsfaktor kann dies entweder allein oder mit Hilfe anderer Proteine ​​mit katalytischer Aktivität tun. Viele Transkriptionsfaktoren verwenden den einen oder anderen von zwei gegensätzlichen Mechanismen, um die Transkription zu regulieren:[10]
    • Histon-Acetyltransferase (HAT) Aktivität – acetyliert Histonproteine, schwächt die Bindung von DNA an Histone und macht die DNA für die Transkription zugänglicher. Die Transkriptionsrate wird erhöht.
    • Histon-Deacetylase (HDAC) Aktivität – deacetyliert Histonproteine, erhöht die Bindung von DNA an Histone und macht die DNA für die Transkription weniger zugänglich. Die Transkriptionsrate wird reduziert.
  • Verwendung einer Co-Aktivator- oder Corepressorproteine am Transkriptionsfaktor-DNA-Komplex.[11]

Siehe auch

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