Transkriptiotekijöiden

Transkriptiotekijät ovat DNA:iin sitoutuvia proteiineja, jotka säätelevät RNA-polymeraasi II:n transkriptiota. Ne määrittävät, missä ja milloin geenit ilmentyvät sekä kuinka voimakkaasti ilmentyminen etenee. Tekijät voivat toimia sekä aktivaattoreina että repressoreina ja ne vaikuttavat usein toistensa kautta suurissa geneettisissä säätelyverkkoissa.

Luokitus ja kohdealueet: Eukaryooteilla on yleisiä transkriptiotekijöitä (GTF), jotka muodostavat pre-initiation complexin promotorin ympärille (esim. TFIID, TFIIB, TFIIE, TFIIF, TFIIH). Erityiset transkriptiotekijät sitoutuvat tarkkoihin DNA-sekvensseihin ja vastaavat solutilaisten signaalien mukaan säätelyyn. Bakteereissa vastaavia mekanismeja edustavat sigma-tekijät, jotka ohjaavat RNA-polymeraasia oikeisiin promotoreihin, mutta ne kuuluvat toiseen luokkaan.

DNA-sitoutumistavat rakenteet: Transkriptiotekijöillä on erilaisia DNA-sitoutumisdomeja, kuten zinc-fingerit, homeodomainit, leucine zipperit tai helix-turn-helix -rakenteet, jotka määrittävät niiden kohdekromosomien säätelyalueet. Ne voivat rekrytoida tai modifioida kromatiinia sekä houkutella mediatorikompleksia ja histonimuokkaajia, jolloin RNA-polymeraasi II:n rekrytointi ja transkriptio tehostuvat tai estyvät.

Rooli biologisissa prosesseissa: Transkriptiotekijät ovat keskeisiä kehityksessä, solujen erilaistumisessa, metabolian säätelyssä ja vasteissa ulkoisiin signaaleihin. Häiriöt näissä verkostoissa voivat johtaa sairauksiin, kuten syöpiin tai kehityshäiriöihin.

Tutkimusmenetelmät: Tekijöitä tutkitaan esimerkiksi ChIP-seqillä, DNA-sitoisuusanalyysillä, reporter-sovelluksilla sekä CRISPR- tai RNAi-perturbaatioilla. Näin kartoitetaan niiden kohdegeenit, kumulatiivinen vaikutus ja verkostotuki.