Tự học Tiếng Anh chuyên ngành sinh học thông qua dịch tài liệu.

[Ho Huu Tho]

#4.13
Often, however, regulation does not occur at the level of presence or absence of a regulatory protein but rather by modulation of its activity. Thus, many transcription factors are always present in the cell, awaiting the specific signals that will convert them from an inactive to an active form. How is this achieved? The three most common mechanisms are regulation of nuclear localization, regulation of DNA binding, and regulation of transactivation.

Tuy nhiên, quá trình điều hoà thường không diễn ra theo kiểu có mặt hay không của các protein điều hoà mà thường là thông qua sự điều chỉnh hoạt động của nó. Bởi thế, nhiều yếu tố phiên mã thường xuyên có mặt trong tế bào chờ đợi các tín hiệu đặc hiệu để chuyển từ thể bất hoạt sang thể hoạt động. Điều này diễn ra như thế nào? Ba cơ chế phổ biến nhất là điều hoà sự định vị trong nhân, điều hoà gắn ADN và điều hoà sự chuyển hoạt.

 

[Ho Huu Tho]

#4.14
Regulation of Nuclear Localization. In many cases a protein is kept in the cytoplasm, well away from its target genes, until a stimulus signals it to enter the nucleus and activate transcription. This mode of regulation works because transport into the nucleus is regulated, such that only proteins possessing a special tag are allowed to enter. The transcription factor NF- kappaB, which regulates a number of genes in immune cells that help fight infections, is regulated in this way. NF- kappaB is present in the cytoplasm of unstimulated immune cells as a complex with an inhibitory protein called i kappaB. Upon receiving a stimulus, such as a viral infection, i kappaB becomes phosphorylated and is subsequently degraded, leaving NF- kappaB free to enter the nucleus and activate its target genes to help fight infection. Interestingly, one of these target genes is the i kappaB gene, and thus inhibition of NF- kappaB is reestablished shortly thereafter. This kind of negative feedback mechanism, bringing the cell back to its unstimulated state, is common among inducible genes. In addition, NF- kappaB activation illustrates another common feature of transcription factor regulation in eukaryotes: phosphorylation is often used as a switch that interconverts a transcription factor back and forth between inactive and active forms.

 

[Ho Huu Tho]

#4.15
Regulation of DNA Binding. A second common mechanism by which the activity of a transcription factor is controlled is through alteration of its DNA-binding ability. The steroid hormone receptor family is a good example of this. This family of transcription factors has many members, all related in structure, yet binding to distinct steroid hormones on the one hand, and activating distinct sets of genes on the other. Some of these hormone receptors reside in the cytoplasm and others in the nucleus, but all are unable to bind their target DNA sequence until they first bind to their corresponding steroid hormone. This causes them to undergo a conformational change that increases their affinity for DNA, allowing them to bind. It is through their action on hormone receptors and DNA that steroid hormones exert their powerful effects on the body’s cells.

 

[Ho Huu Tho]

#4.16
Another way to increase the DNA-binding ability of a transcription factor is to induce it to multimerize. Many factors are inactive by themselves, but when induced to bind other factors, they can bind their target sequences and activate transcription. The other factors can either be identical molecules of the same factor, thus forming homo-multimers, or different proteins, forming hetero-multimers. An example of this occurs with heat shock factor (HSF) in mammalian cells, which upon stimulation forms homotrimers. The DNA-binding affinity of a single molecule of HSF for its binding site is too low to be physiologically significant; however, a complex of three molecules binds the target site very tightly, making HSF one of the most inducible transcription factors known.

 

[Ho Huu Tho]

#4.17
Regulation of Transactivation. Finally, some transcriptional activators are already bound to their target sites in gene promoters but remain transcriptionally inactive until they are stimulated. In yeast, HSF is already trimerized and bound to some of its target genes in unstimulated cells. Heat shock (a rise in temperature) results in phosphorylation of HSF at multiple sites, which induces a structural change in the protein that unleashes the transactivation domain.

 

[Ho Huu Tho]

#4.19
The aforementioned examples illustrate a number of ways in which a transcriptional activator may be regulated. However, it should be kept in mind that many are regulated in more than one way. For example, both nuclear localization and DNA-binding ability of an activator may be controlled. Thus, even if a few molecules should happen into the nucleus by mistake, they would not be able to bind and activate their target genes. This kind of tight control is important because sometimes even small levels of a protein can set off a cascade of reactions that can dramatically change the physiology of the cell. It is critical to avoid these types of false alarms in order for the cell not to waste valuable energy and resources, and so that it remains poised to respond to a genuine stimulus.

 

[Ho Huu Tho]

#4.14
Regulation of Nuclear Localization. In many cases a protein is kept in the cytoplasm, well away from its target genes, until a stimulus signals it to enter the nucleus and activate transcription. This mode of regulation works because transport into the nucleus is regulated, such that only proteins possessing a special tag are allowed to enter. The transcription factor NF- kappaB, which regulates a number of genes in immune cells that help fight infections, is regulated in this way. NF- kappaB is present in the cytoplasm of unstimulated immune cells as a complex with an inhibitory protein called i kappaB. Upon receiving a stimulus, such as a viral infection, i kappaB becomes phosphorylated and is subsequently degraded, leaving NF- kappaB free to enter the nucleus and activate its target genes to help fight infection. Interestingly, one of these target genes is the i kappaB gene, and thus inhibition of NF- kappaB is reestablished shortly thereafter. This kind of negative feedback mechanism, bringing the cell back to its unstimulated state, is common among inducible genes. In addition, NF- kappaB activation illustrates another common feature of transcription factor regulation in eukaryotes: phosphorylation is often used as a switch that interconverts a transcription factor back and forth between inactive and active forms.

Điều hòa định vị trong nhân. Trong nhiều trường hợp protein được giữ ở phần bào tương, tách biệt khỏi các gen đích của nó cho tới khi một kích thích phát tín hiệu cho nó xâm nhập vào nhân và hoạt hóa phiên mã. Cách thức điều hòa này hoạt động được là do sự vận chuyển vào nhân được điều hòa, chẳng hạn như chỉ các protein có nhóm chức đặc biệt mới xâm nhập được vào nhân. Yếu tố phiên mã NF-kappaB điều hòa một số gen trong các tế bào miễn dịch giúp chống lại nhiễm trùng được điều hòa theo cách này. NF-kappaB có mặt trong bào tương của tế bào miễn dịch chưa bị kích thích dưới dạng phức hợp với một protein ức chế có tên là i kappaB. Khi tiếp nhận kích thích, chẳng hạn như nhiễm vi rút, i kappaB bị phosphoryl hóa và sau đó bị phân giải để tạo ra NF-kappaB tự do xâm nhập được vào nhân, rồi hoạt hóa các gen đích nhằm giúp chống lại sự nhiễm trùng. Thú vị là, một trong những gen đích lại là gen mã hóa i kappaB và do đó sự ức chế của NF-kappaB lại được tái lập một thời gian ngắn sau đó. Loại cơ chế điều hòa ngược âm tính này có tính phổ biến ở các gen cảm ứng nhằm đưa tế bào trở về trạng thái không bị kích thích. Bên cạnh đó, sự hoạt hóa của NF-kappaB minh họa một đặc điểm khác của điều hòa các yếu tố phiên mã ở sinh vật nhân chuẩn: phosphoryl hóa thường được sử dụng như một công tắc để chuyển đổi yếu tố phiên mã qua lại giữa các thể bất hoạt và thể hoạt hóa.

 

[Ho Huu Tho]

#4.15
Regulation of DNA Binding. A second common mechanism by which the activity of a transcription factor is controlled is through alteration of its DNA-binding ability. The steroid hormone receptor family is a good example of this. This family of transcription factors has many members, all related in structure, yet binding to distinct steroid hormones on the one hand, and activating distinct sets of genes on the other. Some of these hormone receptors reside in the cytoplasm and others in the nucleus, but all are unable to bind their target DNA sequence until they first bind to their corresponding steroid hormone. This causes them to undergo a conformational change that increases their affinity for DNA, allowing them to bind. It is through their action on hormone receptors and DNA that steroid hormones exert their powerful effects on the body’s cells.

Điều hòa gắn ADN. Cơ chế phổ biến thứ hai điều hòa hoạt động của yếu tố phiên mã là thông qua biến đổi khả năng gắn DNA của nó. Họ thụ thể của hoóc môn steroid là ví dụ hay về cơ chế này. Họ các yếu tố phiên mã này có nhiều thành viên (?), đều liên quan với nhau về cấu trúc nhưng một mặt gắn với các hoóc môn steroid riêng biệt và mặt khác hoạt hóa các nhóm gen riêng biệt. Một số trong các thụ thể hoóc môn này định vị trong bào tương và số khác thì ở trong nhân, nhưng tất cả đều không thể gắn vào trình tự ADN đích cho tới khi chúng gắn được vào hoóc môn steroid tương ứng với chúng. Điều này khiến chúng thay đổi về cấu hình không gian nhằm làm tăng ái lực với ADN và cho phép chúng bám vào. Chính là thông qua sự tác động lên các thụ thể của hoóc môn và ADN mà các hoóc môn steroid gây ra ảnh hưởng mạnh mẽ đối với các tế bào trong cơ thể.


Để tiện theo dõi, mời các bạn xem mục lục của topic

 

[Ho Huu Tho]

#4.16
Another way to increase the DNA-binding ability of a transcription factor is to induce it to multimerize. Many factors are inactive by themselves, but when induced to bind other factors, they can bind their target sequences and activate transcription. The other factors can either be identical molecules of the same factor, thus forming homo-multimers, or different proteins, forming hetero-multimers. An example of this occurs with heat shock factor (HSF) in mammalian cells, which upon stimulation forms homotrimers. The DNA-binding affinity of a single molecule of HSF for its binding site is too low to be physiologically significant; however, a complex of three molecules binds the target site very tightly, making HSF one of the most inducible transcription factors known.

Một cách khác để làm tăng khả năng gắn ADN của yếu tố phiên mã là làm cho nó trở thành dạng đa phân (???). Nhiều yếu tố bị bất hoạt bởi chính bản thân chúng nhưng khi được kích động để gắn với các yếu tố khác thì chúng có thể gắn với trình tự đích và hoạt hóa phiên mã. Các yếu tố khác ở đây có thể là các phân tử giống nó để tạo thành các sản phẩm đồng đa phân, mà cũng có thể là các protein khác nhau để tạo thành các sản phẩm dị đa phân. Một ví dụ về kiểu này xảy ra ở yếu tố shock nhiệt (HSF) trong các tế bào động vật mà kết quả sau khi kích thích là hình thành sản phẩm đồng đa phân. Ái lực gắn ADN của phân tử HSF đơn lẻ với vùng gắn của nó là quá thấp để có ý nghĩa về sinh lý; tuy nhiên, một phức hợp gồm 3 phân tử lại có thể gắn vào vùng đích rất chặt, làm cho HSF trở thành một trong những yếu tố phiên mã bị cảm ứng được biết đến nhiều nhất.

Để tiện theo dõi, mời các bạn xem Trang chủ của topic

 

[Ho Huu Tho]

#4.17
Regulation of Transactivation. Finally, some transcriptional activators are already bound to their target sites in gene promoters but remain transcriptionally inactive until they are stimulated. In yeast, HSF is already trimerized and bound to some of its target genes in unstimulated cells. Heat shock (a rise in temperature) results in phosphorylation of HSF at multiple sites, which induces a structural change in the protein that unleashes the transactivation domain.

Điều hòa chuyển hoạt. Cuối cùng, một số yếu tố phiên mã đã gắn vào vùng đích của chúng tại vùng khởi động của gen nhưng vẫn ở trạng thái bất hoạt về mặt kích thích phiên mã cho đến khi chúng được kích hoạt. Ở nấm, HSF đã được tam phân hóa và gắn vào một số gen đích của nó trong các tế bào chưa bị kích thích. Shock nhiệt (gia tăng về nhiệt độ) dẫn đến phosphoryl hóa HSF tại nhiều vùng làm thay đổi cấu trúc của protein và giải phóng vùng chuyển hoạt.

Để tiện theo dõi, mời các bạn xem Trang chủ của topic

 

[Ho Huu Tho]

#4.19
The aforementioned examples illustrate a number of ways in which a transcriptional activator may be regulated. However, it should be kept in mind that many are regulated in more than one way. For example, both nuclear localization and DNA-binding ability of an activator may be controlled. Thus, even if a few molecules should happen into the nucleus by mistake, they would not be able to bind and activate their target genes. This kind of tight control is important because sometimes even small levels of a protein can set off a cascade of reactions that can dramatically change the physiology of the cell. It is critical to avoid these types of false alarms in order for the cell not to waste valuable energy and resources, and so that it remains poised to respond to a genuine stimulus.

Những ví dụ đề cập ở trên minh họa một số cách điều hòa yếu tố phiên mã. Tuy nhiên, cần lưu ý là nhiều yếu tố được điều hòa không chỉ bằng một cách. Ví dụ, cả định vị trong nhân và khả năng gắn ADN của yếu tố hoạt hóa đều được điều hòa. Bởi thế, ngay cả khi một số ít phân tử lọt được vào nhân do sai sót nào đó thì chúng vẫn không thể gắn và hoạt hóa được các gen đích. Kiểu điều hòa chặt chẽ này có ý nghĩa quan trọng vì đôi khi ngay cả những lượng nhỏ protein cũng có thể khởi động một dây chuyền phản ứng mà có thể làm thay đổi đột biến sinh lý của tế bào. Ngăn ngừa những báo động nhầm này có tính thiết yếu để tế bào không lãng phí năng lượng và nguyên liệu giá trị và có thể sẵn sàng đáp ứng lại các kích thích thật sự.

 

[Ho Huu Tho]

#4.20
<meta name="Title" content=""> <meta name="Keywords" content=""> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> <meta name="ProgId" content="Word.Document"> <meta name="Generator" content="Microsoft Word 2008"> <meta name="Originator" content="Microsoft Word 2008"> <link rel="File-List" href="file://localhost/Users/hohuutho/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0clip_filelist.xml"> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OfficeDocumentSettings> <o:AllowPNG/> </o:OfficeDocumentSettings> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:Zoom>0</w:Zoom> <w:TrackMoves>false</w:TrackMoves> <w:TrackFormatting/> <wunctuationKerning/> <wrawingGridHorizontalSpacing>18 pt</wrawingGridHorizontalSpacing> <wrawingGridVerticalSpacing>18 pt</wrawingGridVerticalSpacing> <wisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</wisplayHorizontalDrawingGridEvery> <wisplayVerticalDrawingGridEvery>0</wisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:ValidateAgainstSchemas/> <w:SaveIfXMLInvalid>false</w:SaveIfXMLInvalid> <w:IgnoreMixedContent>false</w:IgnoreMixedContent> <w:AlwaysShowPlaceholderText>false</w:AlwaysShowPlaceholderText> <w:Compatibility> <w:BreakWrappedTables/> <wontGrowAutofit/> <wontAutofitConstrainedTables/> <wontVertAlignInTxbx/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:LatentStyles DefLockedState="false" LatentStyleCount="276"> </w:LatentStyles> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Arial; panose-1:2 11 6 4 2 2 2 2 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:3 0 0 0 1 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> </style> <!--[if gte mso 10]> <style> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} </style> <![endif]--> <!--StartFragment--> Transcriptional Repression<o></o>
Transcriptional repressors, like activators, bind cis-acting sequences in the genes they regulate and are modular in structure, possessing distinct DNAbinding and repressor domains. However, as their name implies, their role is in the repression of gene activity rather than their activation. Some repressors function by simply binding upstream regions of genes and blocking the binding of either activator proteins or the polymerase itself, much like the repressor in the lac operon. Some extremely versatile proteins can function either as repressors or activators, depending on the proteins with which they interact. An example is the Mcm1 protein in yeast. Yeast can be one of two mating types, called α and (“alpha”), each of which expresses mating type-specific sets of genes. Mcm1 dimerizes with one protein to repress the a-specific genes in α cells, and with another to activate the α- specific genes.<o></o>
<!--EndFragment-->

 

[Ho Huu Tho]

#4.21
The Role of Chromatin<o></o>
Although transcriptional repressors often participate in gene regulation, it must be kept in mind that the very nature of DNA in eukaryotic cells tends to keep genes in the repressed state. Eukaryotic DNA is wrapped around protein complexes called histone octamers, which has the effect of packaging the DNA into a compact form such that it fits inside the nucleus. However, this also limits access of regulatory factors to their target sites. As the mechanisms of transcriptional activators are being uncovered, more and more are being found that act by relieving chromatin-induced repression. An example is the Swi/Snf protein complex, first identified in yeast. Mutations in components of the complex resulted in decreased activity of certain target genes. It was later found that mutations in the histone genes restored normal activity to those target genes; in other words, the mutations in the histone genes somehow compensated for the mutations in Swi/Snf. This was an indication that histones and Swi/Snf interact in some way and suggested that Swi/Snf might function by disrupting histone binding to DNA. Biochemical experiments carried out later on showed that this was indeed the case. Although Swi/Snf does not completely dissociate histones from DNA, it loosens them, which is sufficient to allow many activators to bind. Swi/Snf is only involved in activating a subset of genes, and the question of why it functions at some promoters and not others is a topic of intense research.

 

[Ho Huu Tho]

#4.22
<link rel="File-List" href="file://localhost/Users/hohuutho/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0/clip_filelist.xml"> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OfficeDocumentSettings> <o:AllowPNG/> </o:OfficeDocumentSettings> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:Zoom>0</w:Zoom> <w:TrackMoves>false</w:TrackMoves> <w:TrackFormatting/> <wunctuationKerning/> <wrawingGridHorizontalSpacing>18 pt</wrawingGridHorizontalSpacing> <wrawingGridVerticalSpacing>18 pt</wrawingGridVerticalSpacing> <wisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</wisplayHorizontalDrawingGridEvery> <wisplayVerticalDrawingGridEvery>0</wisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:ValidateAgainstSchemas/> <w:SaveIfXMLInvalid>false</w:SaveIfXMLInvalid> <w:IgnoreMixedContent>false</w:IgnoreMixedContent> <w:AlwaysShowPlaceholderText>false</w:AlwaysShowPlaceholderText> <w:Compatibility> <w:BreakWrappedTables/> <wontGrowAutofit/> <wontAutofitConstrainedTables/> <wontVertAlignInTxbx/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:LatentStyles DefLockedState="false" LatentStyleCount="276"> </w:LatentStyles> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Arial; panose-1:2 11 6 4 2 2 2 2 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:3 0 0 0 1 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> </style> <!--[if gte mso 10]> <style> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} </style> <![endif]--> <!--StartFragment--> A second mechanism by which chromatin-induced repression is relieved is by histone acetylation. Histones are positively charged proteins and hence interact tightly with DNA, which is negatively charged. Acetylation of histones reduces their net positive charge, which loosens their interaction with DNA and increases transcription factor binding. Several transcription factors in a variety of organisms have now been found to be acetyltransferases; in effect, they can acetylate histones.<o></o>
<!--EndFragment-->

 

[Ho Huu Tho]

#4.23
<meta name="Title" content=""> <meta name="Keywords" content=""> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"> <meta name="ProgId" content="Word.Document"> <meta name="Generator" content="Microsoft Word 2008"> <meta name="Originator" content="Microsoft Word 2008"> <link rel="File-List" href="file://localhost/Users/hohuutho/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0/clip_filelist.xml"> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OfficeDocumentSettings> <o:AllowPNG/> </o:OfficeDocumentSettings> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:Zoom>0</w:Zoom> <w:TrackMoves>false</w:TrackMoves> <w:TrackFormatting/> <wunctuationKerning/> <wrawingGridHorizontalSpacing>18 pt</wrawingGridHorizontalSpacing> <wrawingGridVerticalSpacing>18 pt</wrawingGridVerticalSpacing> <wisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</wisplayHorizontalDrawingGridEvery> <wisplayVerticalDrawingGridEvery>0</wisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:ValidateAgainstSchemas/> <w:SaveIfXMLInvalid>false</w:SaveIfXMLInvalid> <w:IgnoreMixedContent>false</w:IgnoreMixedContent> <w:AlwaysShowPlaceholderText>false</w:AlwaysShowPlaceholderText> <w:Compatibility> <w:BreakWrappedTables/> <wontGrowAutofit/> <wontAutofitConstrainedTables/> <wontVertAlignInTxbx/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:LatentStyles DefLockedState="false" LatentStyleCount="276"> </w:LatentStyles> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Arial; panose-1:2 11 6 4 2 2 2 2 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:3 0 0 0 1 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> </style> <!--[if gte mso 10]> <style> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} </style> <![endif]--> <!--StartFragment--> In addition, some transcriptional repressors in yeast and mammals have been found to be histone deacetylases. In fact, the protein MeCP2, which binds to methylated DNA, has been found to function in a complex with a histone deacetylase. Thus, methylation would lead to binding of this complex, causing deacetylation of histones and a more condensed chromatin structure. Methylated DNA has long been known to be associated with tran- scriptionally inactive genes, and inroads into the study of histone acetylation have finally provided an explanation for this. SEE ALSO Chromosome, Eukaryotic; Control Mechanisms; DNA; Gene<o></o>
<!--EndFragment-->

 

[Ho Huu Tho]

Hic hic, hóa chất đã về nên giờ lại phải lao vào làm thí nghiệm thôi...Có bạn nào quan tâm thì dịch tiếp cho vui nhé. Sau khi hoàn thành thí nghiệm mình lại tiếp tục cày bừa cái món này. Với tinh thần cầu thị và ham học hỏi (tự nhận :hum, rất mong nhận được phản hồi và góp ý của tất cả các bạn. Xin chân thành cảm ơn!


http://www.sinhhocvietnam.com/forum/showthread.php?t=7698

 

[Ho Huu Tho]

#4.20
<link rel="File-List" href="file://localhost/Users/hohuutho/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0clip_filelist.xml"> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OfficeDocumentSettings> <o:AllowPNG/> </o:OfficeDocumentSettings> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:Zoom>0</w:Zoom> <w:TrackMoves>false</w:TrackMoves> <w:TrackFormatting/> <wunctuationKerning/> <wrawingGridHorizontalSpacing>18 pt</wrawingGridHorizontalSpacing> <wrawingGridVerticalSpacing>18 pt</wrawingGridVerticalSpacing> <wisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</wisplayHorizontalDrawingGridEvery> <wisplayVerticalDrawingGridEvery>0</wisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:ValidateAgainstSchemas/> <w:SaveIfXMLInvalid>false</w:SaveIfXMLInvalid> <w:IgnoreMixedContent>false</w:IgnoreMixedContent> <w:AlwaysShowPlaceholderText>false</w:AlwaysShowPlaceholderText> <w:Compatibility> <w:BreakWrappedTables/> <wontGrowAutofit/> <wontAutofitConstrainedTables/> <wontVertAlignInTxbx/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:LatentStyles DefLockedState="false" LatentStyleCount="276"> </w:LatentStyles> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Arial; panose-1:2 11 6 4 2 2 2 2 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:3 0 0 0 1 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin:0cm; margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-font-family:"Times New Roman";} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> </style> <!--[if gte mso 10]> <style> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} </style> <![endif]--> <!--StartFragment--> Transcriptional Repression<o></o>
Transcriptional repressors, like activators, bind cis-acting sequences in the genes they regulate and are modular in structure, possessing distinct DNAbinding and repressor domains. However, as their name implies, their role is in the repression of gene activity rather than their activation. Some repressors function by simply binding upstream regions of genes and blocking the binding of either activator proteins or the polymerase itself, much like the repressor in the lac operon. Some extremely versatile proteins can function either as repressors or activators, depending on the proteins with which they interact. An example is the Mcm1 protein in yeast. Yeast can be one of two mating types, called α and (“alpha”), each of which expresses mating type-specific sets of genes. Mcm1 dimerizes with one protein to repress the a-specific genes in α cells, and with another to activate the α- specific genes.<o></o>
<!--EndFragment-->

Sự ức chế phiên mã.
Giống như các yếu tố hoạt hóa, các yếu tố ức chế phiên mã cũng gắn vào các trình tự cis-acting của những gen mà chúng điều hòa và có tính mô đun về cấu trúc với các vùng gắn ADN và vùng ức chế riêng biệt. Tuy nhiên, như tên gọi đã phần nào nói lên, vai trò của chúng là ức chế hoạt động của các gen chứ không phải là hoạt hóa. Một số yếu tố ức chế hoạt động bằng cách gắn đơn thuần vào các vùng phía ngược dòng của các gen và ngăn chặn sự bám dính của các protein hoạt hóa hay chính bản thân polymerase giống như yếu tố ức chế của operon lac. Một số protein với tính linh hoạt rất cao có thể hoạt động như các yếu tố ức chế hay hoạt hóa tùy thuộc vào các protein mà chúng tương tác. Protein Mcm1 ở nấm men là một ví dụ. Nấm men có thể thuộc một trong hai loại giới tính là <link rel="File-List" href="file://localhost/Users/hohuutho/Library/Caches/TemporaryItems/msoclip/0clip_filelist.xml"> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OfficeDocumentSettings> <o:AllowPNG/> </o:OfficeDocumentSettings> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:WordDocument> <w:Zoom>0</w:Zoom> <w:TrackMoves>false</w:TrackMoves> <w:TrackFormatting/> <wunctuationKerning/> <wrawingGridHorizontalSpacing>18 pt</wrawingGridHorizontalSpacing> <wrawingGridVerticalSpacing>18 pt</wrawingGridVerticalSpacing> <wisplayHorizontalDrawingGridEvery>0</wisplayHorizontalDrawingGridEvery> <wisplayVerticalDrawingGridEvery>0</wisplayVerticalDrawingGridEvery> <w:ValidateAgainstSchemas/> <w:SaveIfXMLInvalid>false</w:SaveIfXMLInvalid> <w:IgnoreMixedContent>false</w:IgnoreMixedContent> <w:AlwaysShowPlaceholderText>false</w:AlwaysShowPlaceholderText> <w:Compatibility> <w:BreakWrappedTables/> <wontGrowAutofit/> <wontAutofitConstrainedTables/> <wontVertAlignInTxbx/> </w:Compatibility> </w:WordDocument> </xml><![endif]--><!--[if gte mso 9]><xml> <w:LatentStyles DefLockedState="false" LatentStyleCount="276"> </w:LatentStyles> </xml><![endif]--> <style> <!-- /* Font Definitions */ @font-face {font-family:Cambria; panose-1:2 4 5 3 5 4 6 3 2 4; mso-font-charset:0; mso-generic-font-family:auto; mso-font-pitch:variable; mso-font-signature:3 0 0 0 1 0;} /* Style Definitions */ p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.MsoNormal {mso-style-parent:""; margin-top:0cm; margin-right:0cm; margin-bottom:10.0pt; margin-left:0cm; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:Cambria; mso-fareast-theme-font:minor-latin; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:"Times New Roman"; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;} @page Section1 {size:612.0pt 792.0pt; margin:72.0pt 90.0pt 72.0pt 90.0pt; mso-header-margin:36.0pt; mso-footer-margin:36.0pt; mso-paper-source:0;} div.Section1 {page:Section1;} --> </style> <!--[if gte mso 10]> <style> /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; mso-pagination:widow-orphan; font-size:12.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ascii-font-family:Cambria; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Cambria; mso-hansi-theme-font:minor-latin;} </style> <![endif]--> <!--StartFragment-->a<!--EndFragment--> hoặc "alpha", mỗi loại biểu hiện những tập hợp các gen đặc hiệu cho từng loại giới tính. Mcm1 dimer hóa với một protein để ức chế các gen đặc hiệu với giới tính a trong các tế bào α và với một protein khác để hoạt hóa các gen đặc hiệu với giới tính α.

 

[Ho Huu Tho]

#4.21
The Role of Chromatin<o></o>
Although transcriptional repressors often participate in gene regulation, it must be kept in mind that the very nature of DNA in eukaryotic cells tends to keep genes in the repressed state. Eukaryotic DNA is wrapped around protein complexes called histone octamers, which has the effect of packaging the DNA into a compact form such that it fits inside the nucleus. However, this also limits access of regulatory factors to their target sites. As the mechanisms of transcriptional activators are being uncovered, more and more are being found that act by relieving chromatin-induced repression. An example is the Swi/Snf protein complex, first identified in yeast. Mutations in components of the complex resulted in decreased activity of certain target genes. It was later found that mutations in the histone genes restored normal activity to those target genes; in other words, the mutations in the histone genes somehow compensated for the mutations in Swi/Snf. This was an indication that histones and Swi/Snf interact in some way and suggested that Swi/Snf might function by disrupting histone binding to DNA. Biochemical experiments carried out later on showed that this was indeed the case. Although Swi/Snf does not completely dissociate histones from DNA, it loosens them, which is sufficient to allow many activators to bind. Swi/Snf is only involved in activating a subset of genes, and the question of why it functions at some promoters and not others is a topic of intense research.

Vai trò của chất nhiễm sắc
Mặc dù các yếu tố ức chế phiên mã thường xuyên tham gia vào điều hoà gen, cần phải lưu ý rằng trạng thái tự nhiên của ADN trong các tế bào nhân chuẩn có xu hướng giữ cho các gen ở trạng thái ức chế. ADN của sinh vật nhân thật được quấn quanh các phức hợp protein gọi là các bát phân histone, chúng có tác dụng đóng gói ADN thành một thể cô đặc để nó có thể vừa vặn với dung tích trong nhân của tế bào.

<object height="322" width="512">




<embed src="http://d.yimg.com/static.video.yahoo.com/yep/YV_YEP.swf?ver=2.2.46" type="application/x-shockwave-flash" allowfullscreen="true" allowscriptaccess="always" bgcolor="#000000" flashvars="id=3001574&vid=641447&lang=en-us&intl=us&thumbUrl=http%3A//l.yimg.com/a/i/us/sch/cn/v/v1/w857/641447_400_300.jpeg&embed=1" height="322" width="512"></object>
Molecular Biology Visualization of DNA @ Yahoo! Video

Tuy nhiên, điều này cũng hạn chế các yếu tố điều hoà xâm nhập tới các vùng đích của chúng. Khi cơ chế của các yếu tố hoạt hoá phiên mã được khám phá thì người ta tìm thấy ngày càng nhiều yếu tố hoạt động bằng cách giải ức chế gây ra bởi chất nhiễm sắc. Phức hợp protein Swi/Snf đầu tiên được xác đinh ở nấm men là một ví dụ. Đột biến các thành phần của phức hợp đã dẫn đến hoạt động giảm sút của các gen đích nhất định. Sau đó người ta thấy rằng những đột biến ở các gen histone phục hồi hoạt động bình thường của các gen đó; nói cách khác, những đột biến của các gen histone bằng cách này hay cách khác đã bù đắp lại các đột biến của SwiSnf. Đây là một dấu hiệu cho thấy histone và Swi/Snf tương tác với nhau bằng cách nào đó và gợi ý rằng Swi/Snf có thể hoạt động bằng cách ngăn chặn histone gắn vào ADN. Những thí nghiệm sinh hoá sau đó đã xác thực điều này. Mặc dù Swi/snf không tách hẳn histone ra khỏi ADN nhưng nó nới lỏng chúng, đủ để nhiều yếu tố hoạt hoá gắn vào. Swi/Snf chỉ tham gia hoạt hoá một nhóm các gen và câu hỏi tại sao nó hoạt động tại một số promoter mà không hoạt động ở các promoter khác là một chủ đề nghiên cứu thu hút nhiều sự chú ý.


Để tiện theo dõi, mời các bạn xem mục lục của topic

 

[Ho Huu Tho]

#4.22
A second mechanism by which chromatin-induced repression is relieved is by histone acetylation. Histones are positively charged proteins and hence interact tightly with DNA, which is negatively charged. Acetylation of histones reduces their net positive charge, which loosens their interaction with DNA and increases transcription factor binding. Several transcription factors in a variety of organisms have now been found to be acetyltransferases; in effect, they can acetylate histone

Cơ chế thứ hai của giải ức chế gây ra bởi chất nhiễm sắc là acetyl hoá histone. Histone là các protein tích điện dương và tương tác chặt chẽ với ADN tích điện âm. Acetyl hoá các histone làm giảm tổng điện tích dương của chúng và điều này sẽ làm giảm tương tác của chúng với ADN và làm tăng sự bám dính của các yếu tố phiên mã. Một vài yếu tố phiên mã của các sinh vật khác nhau hiện được tìm thấy là acetyltransferase; khi hoạt động, chúng có thể acetyl hoá các histon.


Để tiện theo dõi, mời các bạn xem Trang chủ của topic

 

[Ho Huu Tho]

#4.23
In addition, some transcriptional repressors in yeast and mammals have been found to be histone deacetylases. In fact, the protein MeCP2, which binds to methylated DNA, has been found to function in a complex with a histone deacetylase. Thus, methylation would lead to binding of this complex, causing deacetylation of histones and a more condensed chromatin structure. Methylated DNA has long been known to be associated with tran- scriptionally inactive genes, and inroads into the study of histone acetylation have finally provided an explanation for this. SEE ALSO Chromosome, Eukaryotic; Control Mechanisms; DNA; Gene

Thêm vào đó, một số yếu tố ức chế phiên mã ở nấm men và động vật có vú được tìm thấy là các histone deacetylase. Thực tế là, protein MeCP2 gắn với ADN methyl hoá được biết là thực hiện chức năng dưới dạng một phức hợp với một histone deacetylase. Bởi thế, methyl hoá có thể dẫn đến sự bám dính của phức hợp này gây ra khử acetyl của các histone và tạo thành cấu trúc chất nhiễm sắc đậm đặc hơn. ADN methyl hoá đã được biết là liên quan với các gen bất hoạt phiên mã và những nghiên cứu về acetyl hoá histone cuối cùng đã giải thích được điều này. Xem thêm: Nhiễm sắc thể, Về sinh vật nhân chuẩn, Cơ chế điều khiển, ADN, Gene.

Để tiện theo dõi, mời các bạn xem Trang chủ của topic