Enhancer

Az Enhancer ( angolul  enhancer  - amplifier, enlarger) egy kis DNS -darab , amely a transzkripciós faktorok hozzákötése után stimulálja a transzkripciót egy gén vagy géncsoport fő promótereiből . Az enhancerek nem feltétlenül azok a gének közvetlen közelében helyezkednek el, amelyek aktivitását szabályozzák, és még csak nem is feltétlenül ugyanazon a kromoszómán találhatók velük. Az enhancerek egyaránt elhelyezkedhetnek a szabályozott gén templátláncához képest 5'- és 3'-helyzetben, és bármilyen orientációban. Enhancerek az intronokon belül is megtalálhatók . Mindazonáltal ahhoz, hogy az enhanszer működjön, fizikai kontaktusra van szüksége a promoterrel, ami az enhanszer és a promoter közötti DNS hurok miatt valósul meg [1] . Az enhanszer molekuláris hatásmechanizmusa, hogy a rajta összerakott fehérjekomplexnek köszönhetően az RNS-polimeráz II -t és a transzkripciós kofaktorokat a promóter régióba vonzza.

Az enhancereket először eukarióta rendszerekben fedezték fel [2] [3] , de ezt követően a transzkripciós szabályozásra is hasonló példákat fedeztek fel prokariótákban [4] .

Enhancer Properties

A kromatin fokozó régiói a következő tulajdonságokkal rendelkeznek [5] :

• képes stimulálni a célgének transzkripcióját;
• aktivitásuk nem függ a genomban a szabályozott géntől való távolságtól;
• speciális nukleotidszekvenciákat tartalmaznak , amelyek biztosítják a transzkripciós faktorok kötődését;
• nagyszámú transzkripciós koaktivátor és hiszton acetiltranszferáz kötőhelyei ;
• nagyon érzékenyek a dezoxiribonukleáz I hatására , mivel dekompaktált kromatint tartalmaznak;
• acetilezett hisztonokat tartalmaznak .

Ezen tulajdonságok alapján nagy áteresztőképességű módszerekkel körülbelül egymillió potenciális enhanszert találtak a humán genomban [6] [7] .

Elméletek

Jelenleg két elmélet magyarázza az enyhítőből származó információk kiolvasásának mechanizmusát:

• Az enhanceoszómák erősen összehangolt cselekvésen alapulnak, és letilthatók egyetlen pontmutációval , amely eltávolítja vagy áthelyezi a fehérjekötő helyeket .
• A flexibilis rendszerek kevésbé integráló fehérjék , amelyek önállóan szabályozzák a génexpressziót , és csak teljes aktivitásuk befolyásolja a transzkripciót .

Jegyzetek

1. ↑ Lee T.I. , Young RA Transzkripciós szabályozás és hibás szabályozása betegségekben.  (angol)  // Cell. - 2013. - Kt. 152. sz. 6 . - P. 1237-1251. - doi : 10.1016/j.cell.2013.02.014 . — PMID 23498934 .
2. ↑ Banerji J. , Rusconi S. , Schaffner W. Egy béta-globin gén expresszióját fokozzák távoli SV40 DNS-szekvenciák.  (angol)  // Cell. - 1981. - 1. évf. 27. sz. 2 Pt 1 . - P. 299-308. — PMID 6277502 .
3. ↑ Moreau P. , Hen R. , Wasylyk B. , Everett R. , Gaub MP , Chambon P. Az SV40 72 bázisjavító ismétlődés feltűnő hatással van a génexpresszióra mind az SV40-ben, mind más kiméra rekombinánsokban.  (angol)  // Nukleinsavak kutatása. - 1981. - 1. évf. 9, sz. 22 . - P. 6047-6068. — PMID 6273820 .
4. ↑ Xu H. , Hoover TR Transzkripciós szabályozás távolról baktériumokban.  (angol)  // Jelenlegi vélemény a mikrobiológiában. - 2001. - 20. évf. 4, sz. 2 . - P. 138-144. — PMID 11282468 .
5. ↑ Li W. , Notani D. , Rosenfeld MG Enhancers mint nem kódoló RNS-transzkripciós egységek: legújabb betekintések és jövőbeli perspektívák.  (angol)  // Természetismertetők. genetika. - 2016. - Kt. 17. sz. 4 . - P. 207-223. - doi : 10.1038/nrg.2016.4 . — PMID 26948815 .
6. ↑ Az emberi genom DNS-elemeinek integrált enciklopédiája.  (angol)  // Természet. - 2012. - Kt. 489. sz. 7414 . - P. 57-74. - doi : 10.1038/természet11247 . — PMID 22955616 .
7. ↑ Thurman RE , Rynes E. , Humbert R. , Vierstra J. , Maurano MT , Haugen E. , Sheffield NC , Stergachis AB , Wang H. , Vernot B. , Garg K. , John S. , Sandstrom R. , Bates D. , Boatman L. , Canfield TK , Diegel M. , Dunn D. , Ebersol AK , Frum T. , Giste E. , Johnson AK , Johnson EM , Kutyavin T. , Lajoie B. , Lee BK , Lee K. , London D. , Lotakis D. , Neph S. , Neri F. , Nguyen ED , Qu H. , Reynolds AP , Roach V. , Safi A. , Sanchez ME , Sanyal A. , Shafer A. , ​​Simon JM , Song L . , Vong S. , Weaver M. , Yan Y. , Zhang Z. , Zhang Z. , Lenhard B. , Tewari M. , Dorschner MO , Hansen RS , Navas PA , Stamatoyannopoulos G. , Iyer VR , Lieb JD , Sunyaev SR , Akey JM , Sabo PJ , Kaul R. , Furey TS , Dekker J. , Crawford GE , Stamatoyannopoulos JA Az emberi genom hozzáférhető kromatin-tája.  (angol)  // Természet. - 2012. - Kt. 489. sz. 7414 . - P. 75-82. - doi : 10.1038/nature11232 . — PMID 22955617 .

Lásd még

• A STARR-seq egy nagy áteresztőképességű módszer a genomokban lévő enhanszerek azonosítására.

Irodalom

• Wenbo Li, Dimple Notani és Michael G. Rosenfeld (2016). Enhancerek mint nem kódoló RNS-transzkripciós egységek: közelmúltbeli betekintések és jövőbeli perspektívák . Nature Review Genetics doi : 10.1038/nrg.2016.4
• Andersson, R. és munkatársai (2014). Az emberi sejttípusok és szövetek aktív fokozóinak atlasza. Nature 507, 455–461 doi : 10.1038/nature12787 PMID 24670763
• Cheng, JH, Pan, DZ, Tsai, ZT és Tsai, HK (2015). Az enhanszer RNS genomszintű elemzése a génszabályozásban 12 egérszövetben. sci. Ismétlés. 5, 12648 doi : 10.1038/srep12648 PMC 4518263

Linkek

• HACNS1: Génfokozó az emberi szembehelyezhető hüvelykujj evolúciójában
• Spilianakis CG, Lalioti MD, Town T., Lee GR, Flavell RA Interchromosomal Associations between alternatively expressz lókuszok  (angol)  // Nature : Journal. - 2005. - 20. évf. 435 , sz. 7042 . - P. 637-645 . - doi : 10.1038/nature03574 .
• Arnosti DN, Kulkarni MM Transzkripciójavítók: Intelligens fokozószómák vagy rugalmas hirdetőtáblák?  (angol)  // J. Cell. Biochem. : folyóirat. - 2005. - 20. évf. 94 , sz. 5 . - P. 890-898 ​​. - doi : 10.1002/jcb.20352 . Az eredetiből archiválva : 2006. július 21.
• Leighton Core, André Martins, Charles Danko, Colin Waters, Adam Siepel és John Lis. A naszcens RNS-ből származó transzkripciós kezdőhelyek elemzése azonosítja az emlős promoterek és enhanszerek iniciációs régióinak egységes architektúráját . Nature Genetics, 2014. november doi : 10.1038/ng.3142