Caja CAAT


En biología molecular , una caja CCAAT (a veces también abreviada como caja CAAT o caja CAT ) es un patrón distinto de nucleótidos con secuencia de consenso GGCCAATCT que se encuentra corriente arriba entre 60 y 100 bases hasta el sitio de transcripción inicial . La caja CAAT señala el sitio de unión para el factor de transcripción de ARN y suele ir acompañada de una secuencia de consenso conservada . Es una secuencia de ADN invariable a aproximadamente menos 70 pares de bases desde el origen de la transcripción en muchos promotores eucariotas . . Los genes que tienen este elemento parecen necesitarlo para que el gen se transcriba en cantidades suficientes. Con frecuencia está ausente de los genes que codifican proteínas utilizadas en prácticamente todas las células. Esta caja, junto con la caja GC, es conocida por unir factores de transcripción generales. Ambas secuencias consenso pertenecen al promotor regulador . La expresión génica completa ocurre cuando las proteínas activadoras de la transcripción se unen a cada módulo dentro del promotor regulador. Se requiere la unión específica de proteínas para la activación de la caja CCAAT. Estas proteínas se conocen como proteínas de unión a la caja CCAAT/factores de unión a la caja CCAAT.

Una caja CCAAT es una característica que se encuentra con frecuencia antes de las regiones de codificación de eucariotas, pero no se encuentra en procariotas. [2]

En la dirección de la transcripción de la hebra plantilla, la secuencia consenso , o el orden calculado de los residuos más frecuentes, para la caja CAAT fue 3'-TG ATTGG (T/C)(T/C)(A/G)- 5'. El uso de paréntesis indica que cualquiera de las bases está presente, pero no se especifican sus frecuencias relativas. Por ejemplo, "(T/C)" significaría que se seleccionan preferentemente timina o citosina. [3] Dentro de los metazoos(reino animal), el complejo factor de unión central (CBF)-ADN conserva un alto grado de conservación dentro del motivo de unión CCAAT, así como las secuencias que flanquean este motivo pentamérico. El motivo CCAAT en las plantas (se utilizó espinaca en un experimento) difiere ligeramente de los metazoos en que en realidad es un motivo de unión CAAT; el promotor carece de uno de los dos residuos C del motivo pentamérico, y la adición artificial de la segunda C no tiene efectos significativos sobre la actividad de unión. Algunas secuencias carecen por completo de la caja CAAT. En segundo lugar, los nucleótidos circundantes en las plantas no coinciden con la secuencia de consenso determinada anteriormente por Bi et al. [4]

La caja CAAT es lo que se conoce como promotor central, también conocido como promotor basal o simplemente el promotor , es una región de ADN que inicia la transcripción de un gen en particular. Esta región, en particular para la caja CAAT, está ubicada entre 60 y 100 bases aguas arriba (hacia el extremo 5'), sin embargo, a no menos de 27 pares de bases del sitio de transcripción inicial o un gen eucariota en el que se encuentra un complejo de general . los factores de transcripción se unen a la ARN polimerasa II antes del inicio de la transcripción. [5] [6] Es esencial para la transcripción que estos factores de unión centrales (también denominados factor nuclear Y o NF-Y) puedan unirse al motivo CCAAT. Los experimentos en muchos laboratorios han demostrado que las mutaciones en el motivo CCAAT que causan una pérdida de unión a CBF también disminuyen la actividad transcripcional en estos promotores, lo que sugiere que los complejos CBF-CCAAT son esenciales para una actividad transcripcional óptima. [3]


El modelo de la izquierda es del complejo de NF-YC/NF-YB con el elemento CCAAT del promotor del colágeno pro-2(I). La columna vertebral del ADN se muestra como cintas (púrpura) con las bases mostradas. Las dos posibles ubicaciones de la caja CCAAT, según el modelado, se han coloreado en cian. Para el modelo correcto del complejo NF-Y/CCAAT. NF-YC, NF-YB y DNA están coloreados como en la figura de la izquierda, mientras que NF-YA está coloreado de azul. Las dos posiciones alternativas para el enlazador que conecta los subdominios NF-YA1 y NF-YA2 se muestran como líneas de puntos azules. Los elementos de la estructura secundaria del par de histonas que están implicados en el reconocimiento de NF-YA1 y NF-YA2 (ver texto) están etiquetados y coloreados en rojo y gris, respectivamente. Para mayor claridad, solo se muestran y etiquetan las bases para el pentanucleótido CCAAT. [1]