Factor de transcripción general
Los factores de transcripción generales ( GTF ), también conocidos como factores de transcripción basales, son una clase de factores de transcripción de proteínas que se unen a sitios específicos ( promotores ) en el ADN para activar la transcripción de la información genética del ADN al ARN mensajero . Los GTF, la ARN polimerasa y el mediador (un complejo multiproteico) constituyen el aparato transcripcional básico que primero se une al promotor y luego inicia la transcripción. [1] Los GTF también están íntimamente involucrados en el proceso de regulación de genes, y la mayoría son necesarios para la vida. [2]
Un factor de transcripción es una proteína que se une a secuencias específicas de ADN ( potenciador o promotor), ya sea solo o con otras proteínas en un complejo, para controlar la tasa de transcripción de la información genética del ADN al ARN mensajero mediante la promoción (sirviendo como activador ) o bloqueando (sirviendo como represor ) el reclutamiento de ARN polimerasa. [3] [4] [5] [6] [7] Como una clase de proteína, los factores de transcripción generales se unen a los promotores a lo largo de la secuencia de ADN o forman un gran complejo de preiniciación de la transcripción para activar la transcripción. Los factores de transcripción generales son necesarios para que se produzca la transcripción. [8] [9] [10]
En arqueas y eucariotas , el inicio de la transcripción requiere una ARN polimerasa y un conjunto de múltiples GTF para formar un complejo de preinicio de la transcripción. El inicio de la transcripción por la ARN polimerasa II eucariótica implica los siguientes GTF: [7] [11]
Un factor sigma es una proteína necesaria solo para iniciar la síntesis de ARN en bacterias. [12] Los factores sigma brindan especificidad de reconocimiento del promotor a la ARN polimerasa (RNAP) y contribuyen a la separación de la cadena de ADN, y luego se disocian de la enzima central de la ARN polimerasa luego del inicio de la transcripción. [13] El núcleo de la ARN polimerasa se asocia con el factor sigma para formar una holoenzima de ARN polimerasa. El factor sigma reduce la afinidad de la ARN polimerasa por el ADN no específico mientras aumenta la especificidad por los promotores, lo que permite que la transcripción se inicie en los sitios correctos. La enzima central de la ARN polimerasa tiene cinco subunidades ( subunidades de proteína ) (~400 kDa ).[14] Debido a la asociación de la ARN polimerasa con el factor sigma, la ARN polimerasa completa tiene 6 subunidades: la subunidad sigma, además de las dos alfa (α), una beta (β), una beta principal (β'), y una subunidad omega (ω) que constituye la enzima central (~450 kDa). Además, muchas bacterias pueden tener múltiples factores σ alternativos. El nivel y la actividad de los factores σ alternativos están altamente regulados y pueden variar según las señales ambientales o de desarrollo. [15]
El complejo de preiniciación de la transcripción es un gran complejo de proteínas necesario para la transcripción de genes que codifican proteínas en eucariotas y arqueas. Se adhiere al promotor del ADN (ei, caja TATA) y ayuda a posicionar la ARN polimerasa II en los sitios de inicio de la transcripción del gen, desnaturaliza el ADN y luego comienza la transcripción. [7] [16] [17] [18]
