10.9: Aktywatory transkrypcji eukariotycznej

Aktywatory transkrypcji to białka, które promują transkrypcję genów z DNA na RNA. W większości przypadków białka te zawierają dwie oddzielne domeny – domenę, która wiąże się z DNA i domenę do aktywacji transkrypcji; jednak w niektórych przypadkach pojedyncza domena jest odpowiedzialna zarówno za wiązanie, jak i aktywację transkrypcji, co widać w receptorze glukokortykoidowym i MyoD.

Domeny wiążące są zdolne do rozpoznawania i interakcji z sekwencjami regulatorowymi na DNA. Domeny te są klasyfikowane w różnych rodzinach i nazywane zgodnie z cechami strukturalnymi, które umożliwiają rozpoznawanie i wiązanie DNA. Niektóre popularne rodzaje domen wiążących obejmują zamek błyskawiczny leucyny, palec cynkowy i motywy helisy-skrętu-helisy. Natomiast domeny odpowiedzialne za aktywację transkrypcji genów są zwykle krótkimi, prostymi sekwencjami i są mniej złożone niż domeny wiążące. Są one klasyfikowane według składu aminokwasów w kategorie, takie jak bogate w glutaminę, prolinę i alaninę.

Aktywatory transkrypcji pomagają w rekrutacji różnych białek wymaganych do transkrypcji, takich jak ogólne czynniki transkrypcyjne, polimeraza RNA i koaktywatory. Wszystkie te białka razem są znane jako kompleks preinicjacyjny i zależą od aktywatorów transkrypcji w ich rekrutacji do odpowiedniego miejsca. Aktywatory te mogą wiązać się z miejscem blisko promotora genu lub kilka tysięcy par zasad od genu, aby pełnić swoją funkcję. W przypadkach, gdy są one związane z miejscem oddalonym od genu, polegają na elastyczności DNA, aby zgiąć i zbliżyć je do promotora genu. Aktywatory transkrypcji są również wymagane do kontynuowania wydłużania transkrypcji lub ponownej inicjacji transkrypcji w przypadkach, gdy proces zatrzymuje się w połowie. Wiadomo, że aktywatory transkrypcji działają synergistycznie. Transkrypcja osiągnięta przez działanie wielu aktywatorów jest wyższa niż to, co wystąpiłoby jako suma poszczególnych czynników działających oddzielnie.

Podobnie jak inne białka, aktywatory transkrypcji podlegają modyfikacjom potranskrypcyjnym. W wielu przypadkach modyfikacje te pomagają w pozytywnej regulacji transkrypcji. Na przykład acetylacja p53, aktywatora, który reguluje geny odpowiedzialne za supresję guza, zwiększa jego zdolność do wiązania się z DNA.