Régulation de l'initiation de la transcription

Dans les cellules eucaryotes, l’initiation de la transcription est un processus complexe qui nécessite une coordination méticuleuse entre certains éléments de l’ADN et certains composants protéiques. Outre l’ARN polymérase II et les facteurs de transcription, d’autres facteurs régulateurs sont également impliqués dans la régulation de l’expression génique pendant l’initiation de la transcription. Les séquences amplificateurs sont des éléments de contrôle transcriptionnel qui peuvent exercer leurs effets indépendamment de leur distance du promoteur.Ce sont des segments régulateur de l’ADN d’environ 50 à 200 paires de base qui contiennent plusieurs sites liaison pour les protéines de régulation génique connues comme activateurs transcriptionnels. Les activateurs transcriptionnels sont des protéines modulaires composées de deux domaines, un domaine de liaison à l’ADN et un domaine d’activation. Le domaine de liaison de l’ADN ancre la protéine à une séquence amplificateur spécifique, tandis que le domaine d’activation interagit avec les différents éléments de la machine transcriptionnelle pour stimuler la transcription.Cependant, cette interaction entre l’activateur et la machine de transcription nécessite la présence d’un complexe à plusieurs sous-unités appelé médiateur. Le réseau structurellement flexible de protéines dans le médiateur relaie les signaux de l’activateur vers l’ARN polymérase II et les facteurs de transcription, qui entraîne une régulation positive de la transcription d’un gène lié qui serait sinon seulement transcrit à un niveau basal. Contrairement aux activateurs, les répresseurs régulent l’expression des gènes en inhibant la transcription.Les répresseurs actifs contiennent des domaines fonctionnels qui interagissent avec les facteurs de transcription généraux pour interférer avec leur liaison à l’ADN. Un autre type de répresseur se lie près du site d’initiation de la transcription, bloquant ainsi l’interaction de l’ARN polymérase ou des facteurs de transcription généraux avec le promoteur. Le troisième type de répresseur est en concurrence avec les activateurs pour se lier aux amplificateurs.Globalement, les actions combinées de multiples protéines différentes régulatrices transcriptionnelles sont responsables du contrôle de l’expression génique pendant le développement embryonnaire et la différenciation cellulaire.