Co-activateurs et co-répresseurs

La transcription est régulée par des activateurs et des répresseurs, des protéines qui se lient à l’ADN. Chez les eucaryotes, ces protéines régulatrices ont souvent besoin de protéines supplémentaires, appelées corégulateurs, pour fonctionner correctement.

Ces co-régulateurs se lient aux complexes activateurs ou répresseurs, mais ils ne reconnaissent pas les séquences cis-régulatrices, car ils ne peuvent pas se lier directement à l’ADN.

Un régulateur transcriptionnel se lie à une séquence cis-régulatrice avant que le co-régulateur ne s’associe ; les régulateurs et les co-régulateurs ne peuvent souvent pas former de complexes stables à moins que le régulateur ne soit lié à l’ADN. Dans certains cas, les molécules d’ARN servent également d’échafaudages pour maintenir ensemble toutes les protéines d’un complexe.

Certains de ces corégulateurs sont des enzymes qui peuvent réguler l’expression des gènes, comme les histones acétyltransférases et les désacétylases.

Les acétyltransférases sont des co-activateurs qui transfèrent un groupe acétyle à l’histone, ce qui entraîne le relâchement de l’ADN et favorise la transcription. Les désacétylases sont des co-répresseurs qui éliminent les groupes acétyles, ce qui entraîne l’empaquetage serré de l’ADN autour des histones et empêche la transcription.

Par exemple, le co-régulateur SMRT s’associe au récepteur de l’hormone thyroïdienne au niveau de l’élément de réponse hormonale positive et agit comme un co-répresseur pour inhiber la transcription basale. Lorsqu’une hormone se lie au récepteur, le SMRT se dissocie et un co-activateur se lie pour activer la transcription.

Cependant, lorsqu’il est lié au même récepteur sur un élément de réponse hormonale négatif, le SMRT active la transcription en l’absence de l’hormone. Agissant ainsi comme un co-activateur.