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Dominio de transactivación

El dominio de transactivación o dominio transactivador ( TAD ) es un dominio de andamiaje de factores de transcripción que contiene sitios de unión para otras proteínas como los correguladores de la transcripción . Estos sitios de unión se denominan con frecuencia funciones de activación ( AF ). [1] Los TAD se denominan según su composición de aminoácidos. Estos aminoácidos son esenciales para la actividad o simplemente los más abundantes en el TAD. La transactivación por el factor de transcripción Gal4 está mediada por aminoácidos ácidos, mientras que los residuos hidrófobos en Gcn4 desempeñan un papel similar. Por lo tanto, los TAD en Gal4 y Gcn4 se denominan ácidos o hidrófobos, respectivamente. [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]

En general podemos distinguir cuatro clases de TAD: [10]

Como alternativa, dado que composiciones de aminoácidos similares no necesariamente significan vías de activación similares, los TAD pueden agruparse según el proceso que estimulan, ya sea iniciación o elongación. [15]

Ácido/9aaTAD

9aaTAD: complejos de dominios KIX

El dominio de transactivación de nueve aminoácidos (9aaTAD) define un dominio común a una gran superfamilia de factores de transcripción eucariotas representados por Gal4, Oaf1, Leu3, Rtg3, Pho4 , Gln3, Gcn4 en levaduras, y por p53 , NFAT , NF-κB y VP16 en mamíferos. La definición se superpone en gran medida con una definición de familia "ácida". Hay disponible una herramienta de predicción de 9aaTAD. [16] Los 9aaTAD tienden a tener una región hidrofóbica de 3 aa asociada (generalmente rica en Leu) inmediatamente a su terminal N. [17]

Los factores de transcripción 9aaTAD p53 , VP16 , MLL , E2A , HSF1 , NF-IL6 , NFAT1 y NF-κB interactúan directamente con los coactivadores generales TAF9 y CBP/p300 . [16] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] Los p53 9aaTAD interactúan con TAF9, GCN5 y con múltiples dominios de CBP/p300 (KIX, TAZ1, TAZ2 e IBiD). [30] [31] [32] [33] [34]

El dominio KIX de los coactivadores generales Med15(Gal11) interactúa con los factores de transcripción 9aaTAD Gal4 , Pdr1, Oaf1, Gcn4 , VP16, Pho4 , Msn2, Ino2 y P201. Las posiciones 1, 3-4 y 7 del 9aaTAD son los principales residuos que interactúan con KIX. [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] Se han observado interacciones de Gal4, Pdr1 y Gcn4 con Taf9. [8] [51] [52] 9aaTAD es un dominio de transactivación común que recluta múltiples coactivadores generales TAF9 , MED15 , CBP/p300 y GCN5 . [16]

Rico en glutamina

Los TAD ricos en glutamina (Q) se encuentran en POU2F1 (Oct1), POU2F2 (Oct2) y Sp1 (véase también la familia Sp/KLF ). [12] Aunque este no es el caso de todos los TAD ricos en Q, se ha demostrado que Sp1 interactúa con TAF4 (TAFII 130), una parte del ensamblaje de TFIID . [15] [53]

Véase también

Referencias

  1. ^ Wärnmark A, Treuter E, Wright AP, Gustafsson JA (octubre de 2003). "Funciones de activación 1 y 2 de los receptores nucleares: estrategias moleculares para la activación transcripcional". Endocrinología molecular . 17 (10): 1901–9. doi : 10.1210/me.2002-0384 . PMID  12893880.
  2. ^ Ma J, Ptashne M (octubre de 1987). "Una nueva clase de activadores transcripcionales de levadura". Cell . 51 (1): 113–9. doi : 10.1016/0092-8674(87)90015-8 . PMID  3115591.
  3. ^ Sadowski I, Ma J, Triezenberg S, Ptashne M (octubre de 1988). "GAL4-VP16 es un activador transcripcional inusualmente potente". Nature . 335 (6190): 563–4. Bibcode :1988Natur.335..563S. doi :10.1038/335563a0. PMID  3047590. S2CID  4276393.
  4. ^ Sullivan SM, Horn PJ, Olson VA, Koop AH, Niu W, Ebright RH, Triezenberg SJ (octubre de 1998). "Análisis mutacional de una región de activación transcripcional de la proteína VP16 del virus del herpes simple". Nucleic Acids Research . 26 (19): 4487–96. doi :10.1093/nar/26.19.4487. PMC 147869 . PMID  9742254. 
  5. ^ Gill G, Ptashne M (octubre de 1987). "Mutantes de la proteína GAL4 alterados en una función de activación". Cell . 51 (1): 121–6. doi : 10.1016/0092-8674(87)90016-X . PMID  3115592.
  6. ^ Hope IA, Mahadevan S, Struhl K (junio de 1988). "Caracterización estructural y funcional de la región de activación transcripcional ácida corta de la proteína GCN4 de levadura". Nature . 333 (6174): 635–40. Bibcode :1988Natur.333..635H. doi :10.1038/333635a0. PMID  3287180. S2CID  2635634.
  7. ^ Hope IA, Struhl K (septiembre de 1986). "Disección funcional de una proteína activadora de la transcripción eucariota, GCN4 de levadura". Cell . 46 (6): 885–94. doi :10.1016/0092-8674(86)90070-X. PMID  3530496. S2CID  40730692.
  8. ^ ab Drysdale CM, Dueñas E, Jackson BM, Reusser U, Braus GH, Hinnebusch AG (marzo de 1995). "El activador transcripcional GCN4 contiene múltiples dominios de activación que dependen críticamente de aminoácidos hidrofóbicos". Biología molecular y celular . 15 (3): 1220–33. doi :10.1128/mcb.15.3.1220. PMC 230345 . PMID  7862116. 
  9. ^ Regier JL, Shen F, Triezenberg SJ (febrero de 1993). "Patrón de aminoácidos aromáticos e hidrófobos críticos para uno de los dos subdominios del activador transcripcional VP16". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 90 (3): 883–7. Bibcode :1993PNAS...90..883R. doi : 10.1073/pnas.90.3.883 . PMC 45774 . PMID  8381535. 
  10. ^ Mitchell PJ, Tjian R (julio de 1989). "Regulación transcripcional en células de mamíferos por proteínas de unión a ADN específicas de secuencia". Science . 245 (4916): 371–8. Bibcode :1989Sci...245..371M. doi :10.1126/science.2667136. PMID  2667136.
  11. ^ Sadowski I, Ma J, Triezenberg S, Ptashne M (octubre de 1988). "GAL4-VP16 es un activador transcripcional inusualmente potente". Nature . 335 (6190): 563–4. Bibcode :1988Natur.335..563S. doi :10.1038/335563a0. PMID  3047590. S2CID  4276393.
  12. ^ ab Courey AJ, Holtzman DA, Jackson SP, Tjian R (diciembre de 1989). "Activación sinérgica por los dominios ricos en glutamina del factor de transcripción humano Sp1". Cell . 59 (5): 827–36. doi :10.1016/0092-8674(89)90606-5. PMID  2512012. S2CID  2910480.
  13. ^ Mermod N, O'Neill EA, Kelly TJ, Tjian R (agosto de 1989). "El activador transcripcional rico en prolina de CTF/NF-I es distinto del dominio de replicación y unión al ADN". Cell . 58 (4): 741–53. doi :10.1016/0092-8674(89)90108-6. PMID  2504497. S2CID  22817940.
  14. ^ Attardi LD, Tjian R (julio de 1993). "El factor de transcripción específico de tejido de Drosophila NTF-1 contiene un nuevo motivo de activación rico en isoleucina". Genes & Development . 7 (7B): 1341–53. doi : 10.1101/gad.7.7b.1341 . PMID  8330738.
  15. ^ ab Frietze S, Farnham PJ (14 de abril de 2011). "Dominios efectores de factores de transcripción". Un manual de factores de transcripción . Bioquímica subcelular. Vol. 52. págs. 261–277. doi :10.1007/978-90-481-9069-0_12. ISBN 978-90-481-9068-3. PMC  4151296 . PMID  21557087.
  16. ^ abc Piskacek S, Gregor M, Nemethova M, Grabner M, Kovarik P, Piskacek M (junio de 2007). "Dominio de transactivación de nueve aminoácidos: utilidades de establecimiento y predicción". Genomics . 89 (6): 756–68. doi :10.1016/j.ygeno.2007.02.003. PMID  17467953.
  17. ^ ab Piskacek M, Havelka M, Rezacova M, Knight A (12 de septiembre de 2016). "Los dominios de transactivación 9aaTAD: de Gal4 a p53". PLOS ONE . ​​11 (9): e0162842. Bibcode :2016PLoSO..1162842P. doi : 10.1371/journal.pone.0162842 . PMC 5019370 . PMID  27618436. 
  18. ^ Uesugi M, Verdine GL (diciembre de 1999). "El motivo alfa-helicoidal FXXPhiPhi en p53: interacción TAF y discriminación por MDM2". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 96 (26): 14801–6. Bibcode :1999PNAS...9614801U. doi : 10.1073/pnas.96.26.14801 . PMC 24728 . PMID  10611293. 
  19. ^ Uesugi M, Nyanguile O, Lu H, Levine AJ, Verdine GL (agosto de 1997). "Hélice alfa inducida en el dominio de activación de VP16 tras la unión a un TAF humano". Science . 277 (5330): 1310–3. doi :10.1126/science.277.5330.1310. PMID  9271577.
  20. ^ Choi Y, Asada S, Uesugi M (mayo de 2000). "Motivos de unión divergentes a hTAFII31 ocultos en dominios de activación". The Journal of Biological Chemistry . 275 (21): 15912–6. doi : 10.1074/jbc.275.21.15912 . PMID  10821850.
  21. ^ Lee CW, Arai M, Martinez-Yamout MA, Dyson HJ, Wright PE (marzo de 2009). "Mapeo de las interacciones del dominio de transactivación p53 con el dominio KIX de CBP". Bioquímica . 48 (10): 2115–24. doi :10.1021/bi802055v. PMC 2765525 . PMID  19220000. 
  22. ^ Goto NK, Zor T, Martinez-Yamout M, Dyson HJ , Wright PE (noviembre de 2002). "Cooperatividad en la unión del factor de transcripción a la proteína de unión a CREB (CBP) coactivadora. El dominio de activación de la proteína de leucemia de linaje mixto (MLL) se une a un sitio alostérico en el dominio KIX". The Journal of Biological Chemistry . 277 (45): 43168–74. CiteSeerX 10.1.1.615.9401 . doi : 10.1074/jbc.M207660200 . PMID  12205094. 
  23. ^ Radhakrishnan I, Pérez-Alvarado GC, Parker D, Dyson HJ, Montminy MR, Wright PE (diciembre de 1997). "Estructura de la solución del dominio KIX de CBP unido al dominio de transactivación de CREB: un modelo para interacciones activador:coactivador". Cell . 91 (6): 741–52. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80463-8 . PMID  9413984. S2CID  17268267.
  24. ^ Zor T, Mayr BM, Dyson HJ, Montminy MR, Wright PE (noviembre de 2002). "Funciones de la fosforilación y la propensión a la hélice en la unión del dominio KIX de la proteína de unión a CREB por activadores constitutivos (c-Myb) e inducibles (CREB)". The Journal of Biological Chemistry . 277 (44): 42241–8. doi : 10.1074/jbc.M207361200 . PMID  12196545.
  25. ^ Brüschweiler S, Schanda P, Kloiber K, Brutscher B, Kontaxis G, Konrat R, Tollinger M (marzo de 2009). "Observación directa del proceso dinámico que subyace a la transmisión de señales alostéricas". Journal of the American Chemical Society . 131 (8): 3063–8. doi :10.1021/ja809947w. PMID  19203263.
  26. ^ Liu GH, Qu J, Shen X (mayo de 2008). "NF-kappaB/p65 antagoniza la vía Nrf2-ARE al privar a CBP de Nrf2 y facilitar el reclutamiento de HDAC3 a MafK". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Investigación celular molecular . 1783 (5): 713–27. doi :10.1016/j.bbamcr.2008.01.002. PMID  18241676.
  27. ^ Bayly R, Murase T, Hyndman BD, Savage R, Nurmohamed S, Munro K, Casselman R, Smith SP, LeBrun DP (septiembre de 2006). "Función crítica de un único residuo de leucina en la inducción de leucemia por E2A-PBX1". Biología molecular y celular . 26 (17): 6442–52. doi :10.1128/MCB.02025-05. PMC 1592826 . PMID  16914730. 
  28. ^ García-Rodríguez C, Rao A (Jun 1998). "Transactivación dependiente del factor nuclear de células T activadas (NFAT) regulada por los coactivadores p300/proteína de unión a CREB (CBP)". The Journal of Experimental Medicine . 187 (12): 2031–6. doi :10.1084/jem.187.12.2031. PMC 2212364 . PMID  9625762. 
  29. ^ Mink S, Haenig B, Klempnauer KH (noviembre de 1997). "Interacción y colaboración funcional de p300 y C/EBPbeta". Biología molecular y celular . 17 (11): 6609–17. doi :10.1128/mcb.17.11.6609. PMC 232514 . PMID  9343424. 
  30. ^ Teufel DP, Freund SM, Bycroft M, Fersht AR (abril de 2007). "Cuatro dominios de p300 se unen firmemente a una secuencia que abarca ambos subdominios de transactivación de p53". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 104 (17): 7009–14. Bibcode :2007PNAS..104.7009T. doi : 10.1073/pnas.0702010104 . PMC 1855428 . PMID  17438265. 
  31. ^ Teufel DP, Bycroft M, Fersht AR (mayo de 2009). "Regulación por fosforilación de las afinidades relativas de los dominios de transactivación N-terminal de p53 para los dominios p300 y Mdm2". Oncogene . 28 (20): 2112–8. doi :10.1038/onc.2009.71. PMC 2685776 . PMID  19363523. 
  32. ^ Feng H, Jenkins LM, Durell SR, Hayashi R, Mazur SJ, Cherry S, Tropea JE, Miller M, Wlodawer A, Appella E, Bai Y (febrero de 2009). "Base estructural de la unión de p300 Taz2-p53 TAD1 y modulación por fosforilación". Structure . 17 (2): 202–10. doi :10.1016/j.str.2008.12.009. PMC 2705179 . PMID  19217391. 
  33. ^ Ferreon JC, Lee CW, Arai M, Martinez-Yamout MA, Dyson HJ, Wright PE (abril de 2009). "Regulación cooperativa de p53 mediante la modulación de la formación de complejos ternarios con CBP/p300 y HDM2". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 106 (16): 6591–6. Bibcode :2009PNAS..106.6591F. doi : 10.1073/pnas.0811023106 . PMC 2672497 . PMID  19357310. 
  34. ^ Gamper AM, Roeder RG (abril de 2008). "La unión multivalente de p53 al complejo STAGA media el reclutamiento de coactivadores después del daño por UV". Biología molecular y celular . 28 (8): 2517–27. doi :10.1128/MCB.01461-07. PMC 2293101 . PMID  18250150. 
  35. ^ Fukasawa T, Fukuma M, Yano K, Sakurai H (febrero de 2001). "Un análisis de todo el genoma del efecto transcripcional de Gal11 en Saccharomyces cerevisiae: una aplicación de la "técnica de hibridación de miniarrays"". DNA Research . 8 (1): 23–31. doi : 10.1093/dnares/8.1.23 . PMID  11258797.
  36. ^ Badi L, Barberis A (agosto de 2001). "Las proteínas que interactúan genéticamente con el factor de transcripción Gal11p de Saccharomyces cerevisiae enfatizan su papel en la transición de iniciación-elongación". Genética molecular y genómica . 265 (6): 1076–86. doi :10.1007/s004380100505. PMID  11523780. S2CID  19287634.
  37. ^ Kim YJ, Björklund S, Li Y, Sayre MH, Kornberg RD (mayo de 1994). "Un mediador multiproteico de la activación transcripcional y su interacción con el dominio de repetición C-terminal de la ARN polimerasa II". Cell . 77 (4): 599–608. doi :10.1016/0092-8674(94)90221-6. PMID  8187178. S2CID  5002125.
  38. ^ Suzuki Y, Nogi Y, Abe A, Fukasawa T (noviembre de 1988). "Proteína GAL11, un activador de transcripción auxiliar para genes que codifican enzimas metabolizadoras de galactosa en Saccharomyces cerevisiae". Biología molecular y celular . 8 (11): 4991–9. doi :10.1128/mcb.8.11.4991. PMC 365593 . PMID  3062377. 
  39. ^ Fassler JS, Winston F (diciembre de 1989). "El gen SPT13/GAL11 de Saccharomyces cerevisiae tiene funciones reguladoras tanto positivas como negativas en la transcripción". Biología molecular y celular . 9 (12): 5602–9. doi :10.1128/mcb.9.12.5602. PMC 363730 . PMID  2685570. 
  40. ^ Park JM, Kim HS, Han SJ, Hwang MS, Lee YC, Kim YJ (diciembre de 2000). "Requisitos in vivo de dianas de unión específicas del activador del mediador". Biología molecular y celular . 20 (23): 8709–19. doi :10.1128/mcb.20.23.8709-8719.2000. PMC 86488 . PMID  11073972. 
  41. ^ Lu Z, Ansari AZ, Lu X, Ogirala A, Ptashne M (junio de 2002). "Un objetivo esencial para la actividad de un activador transcripcional de levadura no ácido". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 99 (13): 8591–6. Bibcode :2002PNAS...99.8591L. doi : 10.1073/pnas.092263499 . PMC 124323 . PMID  12084920. 
  42. ^ Swanson MJ, Qiu H, Sumibcay L, Krueger A, Kim SJ, Natarajan K, Yoon S, Hinnebusch AG (abril de 2003). "Una multiplicidad de coactivadores es requerida por Gcn4p en promotores individuales in vivo". Biología molecular y celular . 23 (8): 2800–20. doi :10.1128/MCB.23.8.2800-2820.2003. PMC 152555 . PMID  12665580. 
  43. ^ Bryant GO, Ptashne M (mayo de 2003). "Reclutamiento independiente in vivo por Gal4 de dos complejos necesarios para la transcripción". Molecular Cell . 11 (5): 1301–9. doi : 10.1016/S1097-2765(03)00144-8 . PMID  12769853.
  44. ^ Fishburn J, Mohibullah N, Hahn S (abril de 2005). "Función de un activador de la transcripción eucariota durante el ciclo de transcripción". Molecular Cell . 18 (3): 369–78. doi : 10.1016/j.molcel.2005.03.029 . PMID  15866178.
  45. ^ Lim MK, Tang V, Le Saux A, Schüller J, Bongards C, Lehming N (noviembre de 2007). "La dosis de Gal11p compensa las deleciones del activador transcripcional a través de Taf14p". Journal of Molecular Biology . 374 (1): 9–23. doi :10.1016/j.jmb.2007.09.013. PMID  17919657.
  46. ^ Lallet S, Garreau H, Garmendia-Torres C, Szestakowska D, Boy-Marcotte E, Quevillon-Chéruel S, Jacquet M (octubre de 2006). "Función de Gal11, un componente del mediador de la ARN polimerasa II en la hiperfosforilación inducida por estrés de Msn2 en Saccharomyces cerevisiae". Microbiología molecular . 62 (2): 438–52. doi :10.1111/j.1365-2958.2006.05363.x. PMID  17020582.
  47. ^ Dietz M, Heyken WT, Hoppen J, Geburtig S, Schüller HJ (mayo de 2003). "TFIIB y las subunidades del complejo SAGA están implicadas en la activación transcripcional de los genes biosintéticos de fosfolípidos por la proteína reguladora Ino2 en la levadura Saccharomyces cerevisiae". Microbiología molecular . 48 (4): 1119–30. doi : 10.1046/j.1365-2958.2003.03501.x . PMID  12753200.
  48. ^ Mizuno T, Harashima S (abril de 2003). "Gal11 es un activador general de la transcripción basal, cuya actividad está regulada por el represor general Sin4 en la levadura". Genética molecular y genómica . 269 (1): 68–77. doi :10.1007/s00438-003-0810-x. PMID  12715155. S2CID  882139.
  49. ^ Thakur JK, Arthanari H, Yang F, Pan SJ, Fan X, Breger J, Frueh DP, Gulshan K, Li DK, Mylonakis E, Struhl K, Moye-Rowley WS, Cormack BP, Wagner G, Näär AM (abril de 2008). "Una vía similar a un receptor nuclear que regula la resistencia a múltiples fármacos en hongos". Nature . 452 (7187): 604–9. Bibcode :2008Natur.452..604T. doi :10.1038/nature06836. PMID  18385733. S2CID  205212715.
  50. ^ Thakur JK, Arthanari H, Yang F, Chau KH, Wagner G, Näär AM (febrero de 2009). "La subunidad mediadora Gal11p/MED15 es necesaria para la activación génica dependiente de ácidos grasos por el factor de transcripción de levadura Oaf1p". The Journal of Biological Chemistry . 284 (7): 4422–8. doi : 10.1074/jbc.M808263200 . PMC 3837390 . PMID  19056732. 
  51. ^ Klein J, Nolden M, Sanders SL, Kirchner J, Weil PA, Melcher K (febrero de 2003). "Uso de un reticulante introducido genéticamente para identificar sitios de interacción de activadores ácidos dentro del factor de transcripción nativo IID y SAGA". The Journal of Biological Chemistry . 278 (9): 6779–86. doi : 10.1074/jbc.M212514200 . PMID  12501245.
  52. ^ Milgrom E, West RW, Gao C, Shen WC (noviembre de 2005). "Funciones de TFIID y Spt-Ada-Gcn5-acetiltransferasa investigadas mediante análisis de matriz genética sintética de todo el genoma utilizando un alelo taf9-ts de Saccharomyces cerevisiae". Genética . 171 (3): 959–73. doi :10.1534/genetics.105.046557. PMC 1456853 . PMID  16118188. 
  53. ^ Hibino E, Inoue R, Sugiyama M, Kuwahara J, Matsuzaki K, Hoshino M (noviembre de 2016). "Interacción entre regiones intrínsecamente desordenadas en los factores de transcripción Sp1 y TAF4". Protein Science . 25 (11): 2006–2017. doi :10.1002/pro.3013. PMC 5079245 . PMID  27515574. 

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