Транскрипция транскрипционные комплексы

Как показано на рис. 39.6, р-зависимые сигналы терминации транскрипции в клетках Е. соИ также характеризуются определенной консенсусной структурой. Консервативная последовательность терминатора, состоящая примерно из 40 нуклеотидов, содержит разнесенные на некоторое расстояние инвертированные повторы и заканчивается серией АТ-пар. РНК-транскрипт, образовавшийся после прохождения транскрипционного комплекса через область инвертированных повторов, может формировать внутримолекулярную шпилечную структуру, изображенную на рис. 39.6. Транскрипция продолжается далее в вышеупомянутую АТ-область, после чего под воздействием специфического белка-терминатора, так называемого р-фактора, РНК-полимеразный комплекс останавливается и диссоциирует, высвобождая первичный РНК-транскрипт. [c.85]

В другой модельной системе РНК-полимераза III из Xenopus laevis может специфически транскрибировать гены 5S-PHK только в том случае, если в систему добавлен дополнительный белковый фактор, полипептид с мол. массой 37000 дальтон, находящийся в ооцитах в комплексе с 5S-PHK. По-видимому, этот вспомогательный белок необходим для основного транскрипционного комплекса, работающего с генами 5S-PHK, но не нужен для транскрипции других генов, посколь,<у гены тРНК могут транскрибироваться РНК-полимеразой III без какого-либо фактора (гл. 11). [c.138]

ЛИ Транскрипции, например с ТАТА-связывающимся белком, который в свою очередь взаимодействует с РНК-полимеразой (рис. 111, а). Белки — активаторы транскрипции, обладают, по крайней мере, двумя дискретными доменами, один из которых предназначен для узнавания ДНК, а другой для осуществления белок-белковых взаимодействий, играющих очень большую роль в образовании активного транскрипционного комплекса. [c.198]

Итак, регуляция транскрипции у эукариот -это очень сложный процесс. Структурный ген может иметь множество регуляторных элементов, которые активируются специфическими сигналами в клетках разного типа в разное время клеточного цикла. Однако некоторые структурные гены находятся под контролем уникального фактора транскрипции. Специфические белки могут взаимодействовать с определенными регуляторными элементами и блокировать транскрипцию или связываться со всем транскрипционным комплексом еще до инициации транскрипции или во время элонгации. [c.47]

Прочно связанные белки клеточного ядра, ядерный матрикс и транскрипция [137—139]. С. В. Разиным и соавт. в нашей лаборатории был сделан еще один шаг на пути понимания природы этого взаимодействия. Была установлена связь ядерного матрикса, транскрипционного комплекса и так называемых прочно связанных с ДНК белков. [c.121]

В гл. 39 дано определение промотора как такого участка последовательности гена, с которым должна связываться РНК-полимераза, чтобы начать транскрипцию с соответствующего сайта. Промоторные последова ельности точно определяют, где РНК-полимераза начнет транскрипцию. Решение вопроса о том, ко1 ла (или как часто) такая транскрипция должна происходить, представляет собой более сложную и значительно менее понятную проблему. Как показано в гл. 39, два отдельных фрагмента ДНК в комплексе со специфическими связывающимися белками определяют именно эти где и когда . В предельном случае, когда транскрипция находится на нулевом уровне, вопросы где и когда не имеют особого смысла, поскольку транскрипция не начинается вовсе. Поэтому сигнал типа где является потенциальным сигналом, не имеющим смысла в том случае, если сигнал когда принимает значение не сейчас . Как показано в гл. 38, в хроматине ядра можно выделить как достаточно обширные транскрипционно-неактивные области (конститутивно или факультативно), так и области потенциально-активного хроматина. Кроме того, как отмечалось [c.123]

Особенность участков генов 5S РНК и тРНК, узнаваемых фак4 торами транскрипции и РНК-полимеразой и обеспечивающих инициацию транскрипции, состоит в том, что они локализованы непосредственно в транскрибируемом районе (или районах) гена. Так, район внутри генов 5S РНК лягушки, кодирующий нуклеотиды с 55-го по 80-й, необходим для инициации транскрипции (рис. 114). Размеры транскрипционного комплекса, включающего субъединицы полимеразы, достаточно велики, чтобы взаимодействовать с внутренними районами небольшого по размерам гена и одновременно инициировать транскрипцию. Сигналом терминации транскрипции служит последовательность из нескольких следующих друг за другом тимидиловых нуклеотидов. Роль спейсера в транскрипции, по крайней мере в опытах in vitro, пока не была обнаружена. Новообразованная 5S РНК, по-видимому, не подвергается модификации и процессингу. [c.210]

РНК-полимераза кишечной палочки в настоящее время получена в высокоочищен-ном виде, многие ее структурные и функциональные особенности изучены. Холофер-мент с мол. массой 500 ООО в определенных условиях диссоциирует на несколько субъединиц. Две из них получили название а-цепей, каждая с мол. массой 39 ООО, одна — Р-цепи (мол. масса 155 ООО), одна — Р -цепи (мол. масса 165 ООО) и одна — о -фактора (мол. масса 95 ООО). Холофермент без а-фактора называется кор -ферментом. а-Фактор инициирует синтез РНК- Холофермент без а-фактора может катализировать синтез РНК на матрице ДНК тогда, когда используется гетерологичная ДНК. Добавление же а-фактора в систему с гомологичной ДНК восстанавливает синтез. С началом синтеза РНК а-фактор высвобождается с транскрипционного комплекса и может быть снова использован для активации кор -фермента. а-Фактор узнает гены, с которых должна транскрибироваться РНК. В отсутствие ст-фактора кор -фермент начинает транскрипцию РНК с произвольных генов ДНК, а при наличии его — со специфической стартовой точки. [c.80]

Рис. 9-68. Опыты in vitro, демонстрирующие важность образования стабильного транскрипционного комплекса на эукариотическом промоторе. Эксперименты проводили с факторами транскрипции и с промоторами, специфичными к каждой из трех эзтсариотических РНК-полимераз. Примеры клонированных генов, используемых в этих опытах, представлены на рис. 9-67.

По-видимому, in vitro факторы транскрипции образуют довольно стабильные транскрипционные комплексы, которые избирательно притягивают молекулы РНК-полимеразы к своим промоторам. Различные факторы присоединяются к ДНК в разных местах относительно положения сайта начала транскрипции. Полимераза 1 и полимераза II образуют комплекс с тем фактором транскрипции, который связывается непосредственно перед сайтом начала транскрипции. Межд> тем основной фактор транскрипции для генов, считываемых полимеразой III, присоединяется к ДНК сразу за сайтом начала транскрипции, и таким образом, РНК-полимеразе III приходится осуществлять свою функцию, не смещая этот белок с ДНК (рис. 9-67). Полагают, что данный фактор (TFIII ) накручивает ДНК на себя, образуя большую нуклеопротеино-вую частицу. [c.146]

В процессе транскрипции генов происходит биосинтез молекул РНК, комплементарных одной из цепей матричной ДНК, сопровождаемый полимеризацией четырех рибонуклеозидтри-фосфатов (АТР, GTP, СТР и UTP) с образованием 3 -5 - фосфо-диэфирных связей и освобождением неорганического пирофосфата. Основными ферментами, осуществляющими транскрипцию, являются ДНК-зависимые РНК-полимеразы, которые функционируют с участием многочисленных факторов транскрипции - регуляторных белков, осуществляющих высокоспецифические белок-белковые и белково-нуклеиновые взаимодействия [40]. Взаимодействия факторов транскрипции с регу-шггорными нуклеотидными последовательностями генов, друг с Другом и с молекулами РНК-полимеразы необходимы для правильного узнавания транскрипционным комплексом регуляторных последовательностей в составе генов и приводят к повышению или понижению уровня транскрипции соответствующих последовательностей при ответе клеток на внешние или внутренние регуляторные сигналы. Благодаря факторам транскрипции и регуляторным последовательностям генов становится [c.29]

Этапы транскрипции. Процесс транскрипции в настоящее время принято подразделять на четыре основные стадии 1) связывание молекул РНК-полимеразы с ДНК и распознавание промотора 2) инициация , 3) элонгация, 4) терминация [41]. Три последних этапа характерны для биосинтеза большинства других макромолекул клетки, особенно для тех из них, синтез которых является матричным, в частности белков. После связывания с ДНК молекулы РНК-полимеразы осуществляют поиск промоторов, на которых происходит формирование инициационных комплексов. Начальная стадия инициации транскрипции завершается образованием нескольких первых фосфодиэфирных связей в молекуле вновь синтезируемой РНК, после чего транскрипция переходит в стадию элонгации - последовательного удлинения синтезируемых молекул РНК. Стадия элонгации заканчивается по достижении молекулами РНК-полимераз специальных регуляторных последовательностей ДНК, называемых терминаторами транскрипции, после чего происходит освобождение синтезированных молекул РНК и РНК-полимераз из транскрипционных комплексов. Освободившиеся молекулы РНК-полимераз приобретают способность вступать в новый цикл транскрипции. Следует помнить, что четкого разделения единого процесса транскрипции на отдельные стадии в реальной жизни не существует оно используется главным образом для удобства описания механизмов биосинтеза РНК и является упрощением. [c.31]

Незадолго до выяснения пространственной структуры РНК-полимеразы нами была предложена модель транскрипционного комплекса на стадии элонгации, которая подвела основные итоги нашей многолетней работы по исследованию химических сшивок и мутантных РНК-полимераз и послужила отправной точкой для построения молекулярных моделей, основанных на данных ретгеноструктурного анализа. Центральным элементом этой (как и всех предшествующих) модели является гибрид между матричной нитью ДНК и растущей нитью РНК-продукта (Yager et al., 1991). Многие годы шли споры относительно длины (от 2 до 12 н.п.) этого гибрида и о его роли в определении стабильности элонгационного комплекса. Наши данные продемонстрировали, что эта длина составляет около 8 н.п. (Korzheva, 1998). Модель включает следующие элементы нуклеинового каркаса передний и задний (относительно хода транскрипции) ДНК-дуплексы длиной примерно 10 н.п. каждый, РНК-ДНК-гибрид (гетеродуплекс) длиной 8-9 н.п., неспаренную нематричную нить ДНК длиной около 12 н. и неспаренную нить РНК позади гетеродуплекса. Предполагается, что все узлы описанного выше нуклеинового каркаса фиксируются специфическими контактами с РНК-полимеразой. Замки, фиксирующие узлы этого каркаса, должны обеспечивать не только его высокую прочность, но и способность РНК-полиме- [c.117]

Для точной и эффективной транскрипции генов класса III при участии препаратов очищенной РНК-полимеразы III нужны еще некоторые белки. Конкретный набор необходимых факторов транскрипции варьирует среди различных генов класса III и зависит от локализации и типа элементов, ответственных за регуляцию транскрипционной активности генов. В большинстве случаев необходимые факторы транскрипции относятся к уникальным факторам, характерным только для экспрессии генов класса III. Но некоторые гены класса III, зависящие от 5 -регуляторных элементов (например, гены тРНК и малых ядерных и цитоплазматических РНК), нуждаются в дополнительных факторах транскрипции, вероятно родственных тем белкам, которые, как полагали ранее, специфичны в отношении транскрипционных комплексов с участием РНК-полимеразы II (разд. 8.3.з). Терминация транскрипции генов 5S-pPHK, по-видимому, опосредуется только РНК-полимеразой III, хотя для других генов класса III, возможно, необходимы связанные с ней факторы транскрипции. [c.91]

Пока остается нерешенным главный вопрос каков механизм влияния кислых доменов активации на транскрипцию Поскольку уже упоминавшиеся домены активации функционируют в самых разных гетерологичных системах (например, в клетках Drosophila, растений, дрожжей и млекопитающих), они, по-видимому, взаимодействуют с каким-то одним компонентом комплекса транскрипции. Так, активация могла бы происходить в результате связывания кислых доменов с основными гистонами в нуклеосомах, которое влияет на поведение кислых доменов при их взаимодействии с промоторами. Не исключено также, что домены активации контактируют с основным доменом РНК-полимеразы II или одного из белков комплекса транскрипции и стимулируют сборку этого комплекса или повышают его активность. Полученный с помощью ДНКазы I отпечаток транскрипционного комплекса в области ТАТА-блока изменяется, когда по соседству связываются факторы транскрипции млекопитающих. Аналогичные изменения в отпечатке наблюдаются в том случае, когда рядом с ТАТА-блоком находится последовательность UASgal а ДНК-связывающий домен GAL4 присоединяется к встроенному в ДНК синтетическому сегменту. [c.135]

Временная и пространственная регуляция экспрессии генов осуществляется в основном на уровне инициации транскрипции, при сборке транскрипционных комплексов вблизи сайта инициации транскрипции. Предполагается, что сам процесс сборки либо транскрипционная активность собранного комплекса зависит от взаимодействия между специфическими ДНК-связываюшими белками (факторами транскрипции) и короткими сегментами ДНК с определенной последовательностью. Некоторые факторы транскрипции осуществляют свое действие через белок-белковые взаимодействия, а не при связывании с ДНК. Различные комбинации относительно небольшого числа таких специфических последовательностей ДНК, каждая из которых связывается с уникальным набором белков, и создают предпосылки для функционирования аппарата транскрипции практически неограниченным числом способов. ДНК-связывающие и активирующие транскрипцию свойства некоторых факторов транскрипции часто зависят в свою очередь от их связывания с небольшими молекулами (например, стероидами или металлами). Ковалентная модификация специ- [c.354]

B. В вашем опыте реплицировалась примерно половина молеку ДНК. Указывает ли характер транскрипции после репликацш и расщепления рестриктазами на то, что транскрипционный комплекс остается связанным с геном 5S-PHK в ходе репликации [c.176]

Ж. ТАТА-фактор (фактор транскрипции IID, TFIID) транскрипционный комплекс [c.410]

B. Характер транскрипции после репликации и расщепления свидетельствует о том, что транскрипционные комплексы в ходе репликации не остаются связанными с макси-геном 5S-PHK. Если бы реплицированные молекулы оставались в активном транскрипционном комплексе, то транскрипционная активность должна была бы выявиться после обработки рестриктазой Dpnl, которая не расщепляет реплицированные молекулы. Активность, остающаяся после обработки Mbol, определяется полностью метилированными молекулами ДНК, которые не реплицировались. Если бы транскрипционные комплексы не удалялись при репликации, то активность сохранялась бы и после обработки Dpnl. [c.418]

Транскрипция — наиболее важное из ранних событий инфекционного цикла вирусов с негативным РНК-геномом на втором месте несомненно стоит другой процесс — репликация генома. У всех вирусов с негативным РНК-геномом репликация осуществляется вирус-специфическими белками. По-видимому, большинство (если не все) белков, ответственных за синтез сегментов мРНК вируса гриппа, участвуют и в репликации. Механизм, который регулирует альтернативное использование одного и того же набора белков (РВ1, РВ2, РА и ЫР), в деталях не изучен. Впрочем, можно себе представить, что его реализация зависит от концентрации одного или нескольких из этих белков. В начале инфекции, когда транскрипция только начинается, такие белки в свободной форме отсутствуют. И до тех пор, пока концентрация новосинтезированных белковых молекул, считанных с транскрибируемых мРНК, не достигнет критической, аппарат синтеза РНК будет работать на транскрипцию [4]. По достижении же критической концентрации один или несколько свободных нуклеокапсидных белков свяжутся с матрицей, продуктом или белковым компонентом транскрипционного комплекса и переключат аппарат синтеза с транскрипции на репликацию. Такой количественный контроль позволяет достичь равновесия между репликацией, с одной стороны, и транскрипцией новосинтезированных вРНК — с другой. Репликация ведет к сборке новых нуклеокапсидов, истощающей пул нуклеокапсидных белков в результате их концентрация уменьшается до уровня, при котором происходит переключение аппарата синтеза с репликации на транскрипцию. [c.466]

По мере своего перемещения РНК-полимераза расплетает и затем вновь заплетает последовательные короткие участки ДНК. Двухцепочечные гибриды ДНК-РНК, образующиеся в процессе транскрипции, существуют лишь очень непродолжительное время. Новосинтези-рованные цепи РНК быстро отделяются от транскрипционного комплекса, после чего транскрибированные участки ДНК возвращаются в нативное состояние. [c.12]

Перед инициацией синтеза РНК необходимо, чтобы фактор, играющий важную роль в транскрипции (ТАТА-фактор, TFIID), образовал стабильный транскрипционный комплекс. Последовательности, примыкающие к ТАТА-боксу, формируют нужный для транскрипции элемент (элемент, расположенный перед промотором). И энхансер, и предпромоторный элемент содержат серию коротких нуклеотидных последовательностей, связывающихся с соответствующими регуляторными белками. Эти белки взаимодействуют друг с другом в результате этого взаимодействия происходит включение или выключение генов. С помощью методов рекомбинантной ДНК показано, что регуляторные белки часто состоят из нескольких доменов, каждый из которых обладает своей функцией. [c.199]

Кроме того, у эукариот образование инициаторного комплекса требует наличия специальных инициаторных белков, которые называются общими факторами транскрипции. Рассмотрим некоторые из них применительно к синтезу мРНК. К ним относится ТАТА-связывающий белок, или ТСБ, а также 8—10 белков, ассоциированных с ТСБ. Они носят название ТСБ-ассоцииро-ванные факторы или ТАФ. ТСБ и ТАФ образуют комплекс ТФПД, или транскрипционный фактор Дрдя РНК-полимеразы II. [c.459]

Мы точно не знаем, какая особенность последовательности ДНК в пределах этой границы необходима для узнавания РНК-полимеразой. Поскольку стартовая точка далеко не всегда попадает в эту область, можно заключить, что от геометрии комплекса зависит, в каком месте происходит инициация. Возможно, когда фермент связывается слева от стартовой точки, комплекс способен вытягиваться по направлению хода транскрипции. Блок ТАТА всегда расположен внутри промоторной области его особое значение для транскрипции подтвердилось в опытах с введением двух мутаций в ген, кодирующий ко-нальбумин у цыпленка. Замена Т в третьей позиции блока Хогнесса на G приводит к возникновению мутации, сильно ослабляющей транскрипцию гена. Эффект этот обусловлен не просто изменением состава пар оснований, так как замена, приводящая к появлению А, оказывает такое же действие (при этом только изменяется ориентация пары Т—А). Следовательно, важное значение имеет, видимо, точная последовательность блока ТАТА. Как было показано, этой области достаточно для инициирования транскрипции in vitro. Об этом свидетельствует тот факт, что последовательность положения от — 32 до — 12, относящаяся к области поздних генов транскрипционной единицы аденовируса, встроившись в различные участки ДНК бактериальной плазмиды, способна инициировать транскрипцию на расстоянии 30 п. н. от места своего включения. [c.150]

Как связывание гормон-рецепторпого комплекса с геном активирует его транскрипцию Было показано, что узнаваемые гормоном участки ДНК могут стимулировать транскрипцию даже гогда, когда они удалены на тысячи оснований от промотора, где начинается синтез РНК. Механизм действия таких участков ДНК, называемых транскрипционными энхансерами, обсуждается в гл. 10 (разд. 10.2.11). [c.351]

Пятый — самый большой — сегмент РНК кодирует NP. Для шта ма PR8 NP представляет собой основную, богатую аргинино молекулу, состоящую из 498 аминокислот [280]. В основном пол. -гали, что транскрипция вирусной РНК осуществляется в комплез сах, состоящих из одного или бо.тее белков Р, так же как и NP, подобные комплексы, выделенные из инфицированных клеток проявляли транскрипционную активность [35, 42, 106, 211, 24С Однако недавно появилось сообщение о выделении активно] комплекса транскриптазы РНК, содержащего только три белка I NP был удален двумя циклами центрифугирования в S2SO4 [lit Большое количество мутантов с ts-повреждениями в гене NP ок. залось дефектным по последним стадиям цикла репликации вир са, включая синтез вРНК и созревание вируса. [c.224]

Смотреть страницы где упоминается термин Транскрипция транскрипционные комплексы: [c.476] [c.198] [c.489] [c.46] [c.458] [c.380] [c.191] [c.203] [c.203] [c.112] [c.117] [c.9] [c.9] [c.102] [c.175] [c.310] [c.191] [c.163] [c.123] [c.76] [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология