La cooperación en la expresión génica es una característica importante de muchas redes reguladoras. Descrito mediante la función de Hill , el ejemplo más común es un factor de transcripción (TF) que, cuando se une a su sitio regulador objetivo, aumenta la tasa de unión de otros factores de transcripción (generalmente a través de la dimerización TF-TF).
Hay numerosos ejemplos de cooperatividad basada en la dimerización de TF en la literatura. Sin embargo, estoy tratando de encontrar ejemplos de cooperatividad transcripcional positiva que involucren mecanismos distintos a la dimerización de TF. En el modelo de dímero, un TF no unido se une a su promotor afín (que contiene múltiples potenciadores) con cierta afinidad. Con el primer TF unido, otro TF idéntico ahora tiene una mayor afinidad por su objetivo: se une al potenciador y se une (dimerización) al primer TF. El perfil de expresión es sigmoidal (casi binario) y representa un cambio brusco de encendido/apagado en la actividad.
Aunque se prefieren los artículos revisados por pares que caracterizan experimental o teóricamente los mecanismos alternativos, también estoy interesado en las hipótesis y discusiones de los usuarios que son más especulativas. Específicamente, estoy interesado en la cooperatividad positiva que ocurre sin la retroalimentación de los genes regulados.
Un mecanismo potencial podría implicar un TF de unión al ADN que consiste en un dominio activador transcripcional y un dominio de remodelación de la cromatina o metilación del ADN. Cuando el TF se une, no solo activa la transcripción sino que remodela la cromatina local. Si la remodelación aumenta la afinidad por el siguiente TF, actúan cooperativamente (y positivamente). Quizá ya se haya descrito algo similar a esto.
Cooperatividad positiva sin retroalimentación de los genes aguas abajo:
Supongo que los complejos Polycomb/Trithorax encajarán muy bien en este criterio.
El grupo Polycomb (PcG) reprime Hox y otros genes relacionados con la diferenciación (como la neurogenina), mientras que el grupo Trithorax (TrxG) promueve su expresión. No son como los factores de transcripción habituales que se unen a los promotores y reclutan/excluyen la polimerasa de ARN; se unen a regiones denominadas elementos de respuesta de Polycomb/elementos de respuesta de Trithorax y median la regulación epigenética de genes cercanos mediante modificaciones de histonas (principalmente metilación).
PcG se compone de dos complejos principales PRC1 (Polycomb Repressed Complex-1) y PRC2. Los diferentes componentes del complejo tienen diferentes funciones moleculares. Por ejemplo, SuZ tiene un dominio de dedo de zinc y puede unirse a ADN/ARN, Ezh tiene actividad de histona metiltransferasa, etc.
Esta es una revisión antigua pero sigue siendo bastante informativa.
Interesante pregunta. Creo que tengo dos ejemplos para usted que pueden ser interesantes. El primero es la co-regulación del factor de transcripción asociado a la microftalmía (MITF) en la pigmentación por SOX10 y PGC1a/b. Ver este documento:
El segundo trata sobre la regulación del tejido adiposo pardo por parte de PGC1a e IRF4 que parecen interactuar en estas células. Ver este documento:
En ambos casos, un factor de transcripción (SOX10 o IRF4) interactúa con las proteínas coactivadoras PGC1 para regular la expresión génica. Si falta el coactivador, la expresión está al menos regulada a la baja. Estas activaciones no son tan atípicas o raras, pero ocurren con bastante frecuencia. Si tiene problemas para obtener estos artículos, hágamelo saber.
cris
boloyao
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