Como funcionam os fatores de transcrição

Índice:

O que são fatores de transcrição
Como funcionam os fatores de transcrição

Fatores de transcrição são proteínas que se ligam ao DNA para regular a expressão gênica, promovendo ou suprimindo a expressão gênica. Portanto, eles podem ser ativadores que “ativam” a expressão gênica ou repressores que “desativam” a expressão gênica. A ativação da expressão gênica produz uma cópia do mRNA do gene em um processo conhecido como transcrição. É governado pela RNA polimerase. Os locais de ligação do fator de transcrição são encontrados dentro dos elementos reguladores do gene, a montante do promotor. Em resumo, a principal função dos fatores de transcrição é determinar o tempo, a localização e a eficiência da transcrição.

Principais áreas cobertas

1. O que são fatores de transcrição - Definição, características, famílias 2. Como funcionam os fatores de transcrição - Ativadores, potencializadores

Termos-chave: ativadores, fatores de transcrição basais, intensificadores, expressão gênica, repressores, fatores de transcrição

O que são fatores de transcrição

Um fator de transcrição é uma molécula que regula a expressão de um gene ativando ou reprimindo a transcrição do gene. A RNA polimerase é a enzima que catalisa a transcrição de um fragmento de DNA conhecido como gene em uma molécula de RNA. Os fatores de transcrição estão principalmente envolvidos na determinação do tempo, localização e eficiência da transcrição. A principal característica de um fator de transcrição é que eles contêm pelo menos um Domínio de ligação ao DNA (DBD). Aproximadamente, 10% dos genes no genoma são codificados para fatores de transcrição.

Cinco famílias de fatores de transcrição que compartilham características estruturais podem ser identificadas a seguir.

Famílias de fatores de transcrição

Família de Fator de Transcrição	Exemplo
Hélice-volta-hélice	Out-1
Helix-loop-helix	E2A
Dedo de zinco	Receptor de glicocorticóide, proteínas GATA
Zíper básico de proteína-leucina	Proteína ativadora-1 (AP-1), fator de ligação ao elemento de resposta AMP cíclico (CREB)
Motivos de folha Β	Fator nuclear-kB (NF-kB)

Em ambos os procariotos, os fatores de transcrição facilitam ou previnem a ligação da RNA polimerase ao promotor. Além da regulação gênica, os fatores de transcrição também estão envolvidos nas modificações da cromatina, splicing de RNA e mecanismos de controle de siRNA.

Como funcionam os fatores de transcrição

Fatores de transcrição são as proteínas responsáveis pela regulação da expressão gênica. Geralmente, a RNA polimerase deve reconhecer e se ligar ao promotor para o início da transcrição. Promotor é a região do DNA que inicia a transcrição de um determinado gene. Em procariotos, a própria RNA polimerase se liga à região do promotor. No entanto, em eucariotos, a RNA polimerase se liga ao promotor com a ajuda de alguns outros fatores de transcrição chamados fatores de transcrição basais (gerais).

Os fatores de transcrição ligam-se às sequências conhecidas como sítios de ligação do fator de transcrição, encontradas nas sequências de DNA do regulador cis do gene, a montante do promotor. Após a ligação, eles facilitam ou previnem a ligação da RNA polimerase ao promotor. O local de ligação do fator de transcrição é chamado de potenciador ou silenciador. Os potenciadores “ativam” o gene, enquanto os silenciadores “desligam” o gene. Os fatores de transcrição que se ligam aos potenciadores e ativam a expressão gênica são conhecidos como ativadores. Eles ajudam os fatores de transcrição basais e / ou RNA polimerase a se ligarem ao promotor. A ação dos ativadores é mostrada na figura 1.

Os fatores de transcrição que se ligam aos silenciadores e reprimem a expressão do gene são conhecidos como repressores. Repressores evitam que os fatores de transcrição basais e / ou RNA polimerases se liguem ao promotor. Embora os locais de ligação do fator de transcrição estejam separados da região do promotor, a flexibilidade da fita de DNA permite a união de ambos os locais de ligação do fator de transcrição e as regiões do promotor formando uma alça de DNA.

Diferentes tipos de genes são expressos em diferentes tipos de tecidos. Essa expressão gênica diferencial é obtida por meio de fatores de transcrição. Esses genes são compostos de vários intensificadores ou silenciadores.

Conclusão

A expressão do gene deve ser regulada com base nos requisitos da célula. Fatores de transcrição são responsáveis pela regulação da expressão gênica. Eles se ligam à região intensificadora ou silenciadora, a montante do promotor do gene. Os fatores de transcrição que se ligam às regiões potenciadoras são conhecidos como ativadores e aqueles que se ligam aos silenciadores são conhecidos como repressores. Os ativadores facilitam a ligação da RNA polimerase à região do promotor, enquanto os repressores evitam a ligação da RNA polimerase à região do promotor.