[생물 임용 노트]유전자 발현조절 - 3) 진핵 생물의 유전자 발현 : activator와 repressor

enhancer

• 전사 개시율을 상승시킨다. 여러 종류의 단백질들이 복합체를 형성하여 결합한다. 위치는 상관없고 DNA 서열에 대한 특이성을 위해 복합체를 형성한다.
• DNA bending을 형성하여 매개자를 통하거나 직접 Transcription factor(TF)에 결합하여 프로모터를 활성화한다. 이로 인해 RNA pol의 프로모터 결합을 촉진한다. 이때 HMG(비히스톤성 DNA 결합 단백질)가 bending을 촉진한다.

Transcript activator(TA)

• DNA와 결합하는 DNA binding domain과 전사 개시율을 증가시키는 activator domain으로 구성되며, 두 domain은 독립적으로 기능되고 분리되어 있다.
• RNA polymerase complex와 general transcription factor의 도입을 촉진한다.
• CRCs의 도입을 촉진하며, enhancer에 결합해 전사 개시 진행을 돕는다.
• 대표적인 TA : zinc finger, homeodomain, bZIP 등...

silencer와 repressor(억제인자)

• 억제 인자가 결합하는 서열을 silencer라고 한다.
• 전사 개시 억제 기작으로는 DNA와 경쟁적 결합, TA 억제, CRCs 억제, TF억제, 메틸화/아세틸화 효소 억제 등이 있다.

corepressor, coactivator

조절 단백질과 결합하여 활성을 조절하는 인자들이다.

insulator(격리자)

• enhancer나 silencer의 영향을 막아주거나 발현을 억제한다.
• enhancer, silencer와 promoter 사이에 작용하여 영향을 억제하거나, 장벽효과로 promoter의 응축을 억제한다.
• (연구) Igf2의 발현 - enhancer와 promoter 사이의 insulator에 의한 억제를 insulator의 메틸화를 통해 억제하여 Igf2 발현을 촉진한다.

작용기작 예시 1 - 두 insulator에 결합한 단백질의 상호작용으로 enhancer 영향 차단

insulator 작용 예시1

 
작용기작 예시 2 - enhancer 양 옆에서 insulator에 결합한 단백질의 상호작용으로 차단

insulator 작용 예시2