UBF белки (upstream binding factor)
Фактор транскрипции генов рРНК UBF у позвоночных представляет собой белок массой от 80 до 92 кДа (в зависимости от вида организма) содержащий шесть повторяющихся участков, гомологичных ДНК-связывающим доменам белков HMG 1 и 2 ( Bachvarov и Moss, 1991 , Jantzen и сотр.,1990 ).
В клетке UBF присутствуют в двух формах - UBF1 и UBF2 с молекулярными массами 97 и 95 кДа, которые образуются в результате альтернативного сплайсинга. UBF1 содержит пять HMG- доменов, фланкированных N-концевым димеризующим мотивом и короткой кислой C-концевой последовательностью. Интересно, что соседние HMG-домены одного и того же UBF обладают гораздо меньшей гомологией, чем соответствующие домены UBF разных видов (например, шпорцевой лягушки и человека). Полагают, что каждый HMG-домен обеспечивает особую, эволюционно консервативную функцию молекулы UBF. Такими функциями могут быть распознавание специфических последовательностей ДНК, создание молекулярных интерфейсов для белок-белковых взаимодействий между Pol I и TIF-IB/SL1 , а также различными репрессорами и активаторами транскрипции рДНК. С-Концевая последовательность UBF содержит несколько фосфорилируемых остатков Ser и необходима для активации транскрипции рДНК. Одной из основных характеристик белков, содержащих HMG-бокс, является их способность изгибать молекулу ДНК и прочно связываться с ее крестообразными структурами. Всеми этими свойствами обладает UBF, и они детально исследованы.
С-концевой домен UBF содержит большое число остатков с кислотными боковыми группами.
UBF является высококонсервативным белком. У приматов и грызунов UBF различаются лишь одним аминокислотным остатком, в то время как гомология между млекопитающими и Xenopus составляет 73%.
Связывание UBF с промотором РНК-полимеразы I является первой стадией инициации транскрипции и, по-видимому, играет ключевую роль в регуляции уровня синтеза рРНК. UBF образует димеры в растворе за счет взаимодействия N-концевых доменов (около 80 аминокислотных остатков). Для максимальной активации транскрипции фактором UBF необходимы С-концевой и N-концевой домены, а также все домены, содержащие HMG консенсус ( McStay и сотр., 1991 , Mahoney и сотр., 1992 , Voit и сотр., 1992 , Jantzen и сотр., 1992 ). В то же время для умеренной активации промотора и при отсутствии конкурирующих белков достаточно, по-видимому, наличия функциональных HMG консенсусов 1 и 4 (у млекопитающих) и N-концевого домена ( Moss и Stefanovsky, 1995 , Leblane и сотр., 1993 , Bazett-Jones и сотр., 1994 ).
UBF сравнительно малочувствителен к точечным мутациям последовательности промотора. Так, например, единичные точечные мутации в основном промоторе и UPE практически не влияют на связывание UBF ( Read и сотр., 1992 ). Интересно, что UBF млекопитающих и Xenopus полностью взаимозаменяемы в отношении узнавания промоторов РНК-полимеразы I человека и Xenopus, несмотря на почти полное отсутствие гомологии между последовательностями промоторов. Таким образом, с одной стороны, различия в аминокислотных последовательностях между соответствующими HMG консенсусами различных UBF не оказывают существенного влияния на узнавание промоторной последовательности, с другой стороны, для связывания UBF, по- видимому, более важна пространственная структура и состав промотора, чем точная последовательность оснований в ДНК. Сайты связывания UBF являются, как правило, (G+C) богатыми ( Jantzen и сотр., 1992 , Leblane и сотр., 1993 , Copenhaver и сотр., 1994 ).
Было показано, что короткий участок длиной в 24 аминокислотных остатка между HMG консенсусом и С-концевым "кислым" доменом важен для транспорта UBF из цитоплазмы в ядро ( Dimitrov и сотр., 1993 ), а HMG консенсус, находящийся в пределах С-концевого домена, - важен для локализации UBF в ядрышках ( Maeda и сотр., 1992 ).
Смотрите также:
