trascrizione e cromatina, Slide di Biologia Molecolare

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TRASCRIZIONE

Caratteristiche relative al meccanismo di trascrizione

1) RNA polimerasi non ha bisogno di un primer.

2)L’RNA prodotto non rimane accoppiato alle basi dello

stampo di DNA

Altre proteine sono necessarie perché la trascrizione avvenga in vivo. Perché? I promotori dei geni si possono trovare in tre tipi di configurazione cromatinica:

• gene inattivo in cromatina chiusa
• gene poised (pronto, potenzialmente attivo) in cromatina aperta. In questa configurazione si può assemblare l’apparato basale della trascrizione (TFIIX), ma non può trascrivere senza un segnale che avvii la trascrizione.
• gene attivato aprendo la cromatin

Gli eucarioti esprimono 3 diverse RNA Polimerase:

RNA pol I, RNA pol II, RNA pol III

nel nucleolo nucleoplasma Protein synthesis Ribosome component, protein synthesis RNA splicing ER insertion signal sequence Various mostly unknown functions

Subunità dell’RNA polimerasi II

Biologia Molecolare_TLB 7

Le RNA polimerasi eucariotiche sono dei complessi di ca. 500 kD costituiti da ca.

12 subunità

La subunità maggiore della Pol II ha un CTD (carboxy-terminal domain) costituito da diverse ripetizioni di un eptamero ...... ..... vedremo poi perchè è importante

ENHANCERS e PROMOTERS

In vivo la trascrizione a partire da un determinato punto di inizio dipende da numerosi elementi posti sia al promotore (vedi dopo) sia in regioni distali dal promotore.

• UAS (upstream activator sequences)
• enhancer
• silencers
• boundary elements
• Insulators Tutte queste seq di DNA legano proteine regolatorie specifiche. Alcune di queste seq possono essere localizzate a grande diatanza (x10-x100 bp) dal promotore

Il promotore è necessario affinchè la RNA pol possa trascrivere i geni

• Un gene, per essere trascritto, ha bisogno di un promotore, una sequenza nucleotidica, posta a monte o a valle del sito di trascrizione.
• Tale sequenza di circa 40- 60 bp è sovrapposta al sito di inizio della trascrizione e serve da sito di riconoscimento per la RNA polimerasi Biologia Molecolare_TLB 11

TBP (TATA binding protein)

E’ un componente del fattore di

posizionamento necessario ad ogni tipo

di RNA polimerasi per legare il proprio

promotore

RNApol III

RNApol I

RNApol II

TBP (TATA box binding Protein) è una

fattore universale che permette a ogni

RNA Pol di legare il proprio promotore

TBP (azzurro,blu, verde) lega il solco minore del DNA (grigio)

TBP usa una regione a foglietto beta (invece che alfa elica) per il riconoscimento nel solco minore della TATA-box (meno ricco di info specifche delle basi). TBP fa allargare il solco minore fino a assumenre una configurzione quasi piatta (80°) Il complesso TFIIB-TBP promotore

TAF1, un componente di TFIID contiene due bromodomini che ne

permettono l’interazione con Lysine istoniche acetilate

1. TBP in TFIID lega la TATA box.
2. TFIID riconosce anche Inr, DPE e altri elementi al promotore
3. TFIIA legandosi a TFIIB attiva TBP
4. TFIIB si lega a elementi BRE nel solco minore e nel solco maggiore del DNA rispettivamente a valle e a monte della TATA box.
5. TFIIB fornisce la superficie che viene riconosciuta dalla RNApol, e quindi responsabile della direzionalità del suo legame

TFIIA e TFIIB partecipano con TFIID all’attivazione del promotore