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General Transcription Factors01:30

General Transcription Factors

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Tissue-specific transcription factors contribute to diverse cellular functions in mammals. For example, the gene for beta globin, a major component of hemoglobin, is present in all cells of the body. However, it is only expressed in red blood cells because the transcription factors that can bind to the promoter sequences of the beta globin gene are only expressed in these cells. Tissue-specific transcription factors also ensure that mutations in these factors may impair only the function of...
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Transcription Factors02:16

Transcription Factors

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Tissue-specific transcription factors contribute to diverse cellular functions in mammals. For example, the gene for beta globin, a major component of hemoglobin, is present in all cells of the body. However, it is only expressed in red blood cells because the transcription factors that can bind to the promoter sequences of the beta globin gene are only expressed in these cells. Tissue-specific transcription factors also ensure that mutations in these factors may impair only the function of...
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RNA Polymerase II Accessory Proteins02:36

RNA Polymerase II Accessory Proteins

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Proteins that regulate transcription can do so either via direct contact with RNA Polymerase or through indirect interactions facilitated by adaptors, mediators, histone-modifying proteins, and nucleosome remodelers. Direct interactions to activate transcription is seen in bacteria as well as in some eukaryotic genes. In these cases, upstream activation sequences are adjacent to the promoters, and the activator proteins interact directly with the transcriptional machinery. For example, in...
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Cis-regulatory Sequences02:02

Cis-regulatory Sequences

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Cis-regulatory sequences are short fragments of non-coding DNA that are present on the same chromosomes as the genes that they regulate. These fragments serve as binding sites for transcriptional regulators, proteins that are responsible for controlling gene transcription and differential gene expression across cell types in eukaryotes. Cis-regulatory sequences can be close to the gene of interest or thousands of bases away in the DNA sequence; however, those sequences that are further away are...
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Co-activators and Co-repressors02:04

Co-activators and Co-repressors

7.3K
Gene transcription is regulated by the synergistic action of several proteins that form a complex at a gene regulatory site. This is observed in eukaryotes, where the regulation of gene expression is a complex process. Regulatory proteins in eukaryotes can broadly be classified into two types – regulators that bind directly to specific DNA sequences and co-regulators that associate with regulatory proteins but cannot directly bind to the DNA. These co-regulators are further divided into...
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Master Transcription Regulators02:23

Master Transcription Regulators

6.9K
Master transcription regulators are regulatory proteins that are predominantly responsible for regulating the expression of multiple genes. Often these genes work in concert to drive a  complex process. Activation of a master transcription regulator can lead to a cascade of transcriptional activation necessary for that outcome. These regulators can directly bind to the regulatory sequences of the various genes involved, or they can indirectly regulate transcription by binding to regulatory...
6.9K

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Función dependiente de la posición de los factores de transcripción específicos de la secuencia humana

Sascha H Duttke1, Carlos Guzman2, Max Chang2

  • 1School of Molecular Biosciences, College of Veterinary Medicine, Washington State University, Pullman, WA, USA. sascha.duttke@wsu.edu.

Nature
|July 17, 2024
PubMed
Resumen

La posición del sitio de unión del factor de transcripción (TF) en relación con el sitio de inicio de la transcripción (TSS) dicta la regulación génica. Esta dependencia posicional explica cómo los sitios de unión de TF similares generan diversos patrones de expresión génica y contribuyen a la enfermedad.

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Área de la Ciencia:

  • Genómica y Biología Molecular
  • Regulación genética y transcripción

Sus antecedentes:

  • Los elementos reguladores como los promotores y potenciadores contienen sitios de unión del factor de transcripción (TF).
  • Comprender cómo estos sitios codifican la expresión génica es crucial para la regulación genética y la investigación de enfermedades.
  • Disposiciones similares en el sitio de unión de TF pueden conducir a diferentes resultados de expresión génica.

Objetivo del estudio:

  • Investigar el papel de la posición del sitio de unión de TF en relación con el sitio de inicio de la transcripción (TSS) en la regulación génica.
  • Determinar cómo la configuración espacial de los sitios de enlace TF influye en la iniciación de la transcripción.
  • Aclarar los mecanismos por los que las variaciones de la secuencia de ADN contribuyen a la variación y la enfermedad de la transcripción.

Principales métodos:

  • Análisis de la regulación génica desde la perspectiva de las SST individuales.
  • Utilizó la variación genética natural, la perturbación de los niveles endógenos de proteína TF y ensayos de reportero masivamente paralelos.
  • Se analizaron las ocurrencias del sitio de unión de TF en relación con el TSS para identificar las preferencias posicionales.

Principales resultados:

  • Se demostró que el efecto de la unión de TF en la iniciación de la transcripción es dependiente de la posición.
  • Se identificaron varios motivos de vinculación de TF con un posicionamiento altamente preferencial en relación con el TSS.
  • Se demostró que los TF pueden activar o reprimir la iniciación de la transcripción en función de su posición precisa en relación con el TSS.

Conclusiones:

  • La posición y el espaciado del sitio de unión de TF guían colectivamente el sitio y la frecuencia de iniciación de la transcripción.
  • Se reveló cómo los surtidos similares de sitios de unión a TF generan resultados distintos de regulación génica basados en la configuración espacial.
  • Destacó el papel crítico de los datos del TSS en la decodificación de la información reguladora genómica y la comprensión de los mecanismos de la enfermedad.