General Elongation Factors
ФАКТОРЫ ЭЛОНГАЦИИ ТРАНСКРИПЦИИ
Control of eukaryotic transcription elongation Fred Winston Genome Biology 2001 2(2): reviews1006.1-1006.3 http://genomebiology.com/2001/2/2/reviews/1006
Контроль транскрипционной элонгации является важным механизмом регуляции генов у прокариот. У эукариот этот уровень регуляции также продемонстрирован в 1988. Три transcription-elongation фактора играют критическую роль. Эти белки Spt4, Spt5, и Spt6 законсервированы у эукариот. Первоначально они были обнаружены у Saccharomyces cerevisiae. Было предположено, что Spt4, Spt5, и Spt6 являются существенными для транскрипции путем модуляции структуры хроматина. Spt4 и Spt5 тесно ассоциированы в комплекс, тогда как ассоциация Spt4-Spt5 комплекса с Spt6, по-видимому, значительно слабее. Показано, что Spt4, Spt5, и Spt6 играют роль в транскрипцинной элонгации у дрожжей и человека, включая и роль в активации с помощью Tat. Сейчас становится ясным, что Spt4, Spt5 и Spt6 являются общими transcription-elongation факторами, контролирующими транскрипцию позитивно и негативно. (Рис.1.) \| Colocalization of Spt5 и Spt6 with Pol IIoser2 on Drosophila polytene chromosomes.	Spt4, Spt5, и Spt6 have characteristics of general transcription-elongation factors Анализировали Spt5 и Spt6 в политенных хромосомах у Drosophila melanogaster. Было установлено, что Spt5 и Spt6 ко-локлизуются в сотнях сайтов и эта ко-локализация совпадает с активно транскрибируемой RNA polymerase II (Pol II), Pol IIo (Рис. 1). Эта корреляция между Spt белками и активной транскрипцией подтверждается демонстрацией того, что транскрипция генов теплового шока (hsp) gene вызывает массивное поступление Spt5 и Spt6 в hsp локусы. Доказательства их негативной роли, хотя и не столь обширные, получены на основании ко-локализации Spt5, Spt6 и нетранскрибируемой формы Pol II, Pol IIa, в немногих субнаборах позиций политенных хромосом. Большинство из них соотвестствует Salivary gland secreted (Sgs) локусам и эо указывает на то, что Sgs гены регулируются с помощью Spt5, Spt6, и вообще с помощью транскрипционной паузы, сходной с таковой у hsp генов. Кроме того, Spt5, но не Spt6, присутствует в неиндуцированном hsp70 локусе, где Pol IIa застывает примерно на 25 нуклеотиде от сайта инициации. Этот результат указывает на то, что Spt5 и Spt6 не играют идентичную роль in vivo. Др. член этой триады, Spt4, не был изучен непосредственно, но его строгая физическая ассоциация с Spt5 указывает на то, что Spt4 скорее всего имеет сходную локлализацию. Итак, негативный и позитивный контроль с помощью Spt белков in vivo, согласуется с ранее полученными результатами in vitro. Иммуннопреципитационный анализ хроматина выявил, что Spt5 и Spt6 оказываются связанными в открытых рамках считывания хитшоковых генов после индукции теплового шока, это указывает на непосредственное участие в транскрипционной элонгации. A role for Spt5 in neuronal development in zebrafish Изучение мутантов foggy рыбок данио показало, что они вызывают ранее неидентифицированный паттерн дефектов развития нейронов: уменьшение dopamine-содержащих нейронов и соотв. увеличение serotonin-содержащих нейронов в гипоталямусе. Установлено, что foggy кодирует гомолог Spt5. Итак, мутация нарушает фактор транскрипционной элонгации. Анализ мутантного Foggy/Spt5 белка показал, что дефект заключается в его способности негативного контроля элонгации in vitro, указывая тем самым, что мутация foggy делает возможной повышенную экспрессию определенных генов in vivo. Сходным образом, участие в развитии Spt6 было предположено на базе дефектов развития Caenorhabditis elegans spt6 (emb-5) мутантов во время гаструляции. Мутация foggy кроме того вызывает сердечно-сосудистые нарушения, указывая тем самым, что мутация является плейотропной, хотя и обусловливает специфические дефекты нейронов. Как м. мутация, нарушающая генеральный фактор элонгации вызывать специфические нейронаьные дефекты? Возможно, что определенные гены имеют более высокую потребность в Foggy/Spt5 , чем др.: a мутация, редуцирующая активность Foggy/Spt5 м. затрагивать небольшой субнабор генов, вызывающих специфический мутантный фенотип. Так, снижение уровня Pol II у S. cerevisiae вызывает специфические мутантные фенотипы. Др. возможность заключается в том, что Foggy/Spt5 взаимодействует с некоторым ген-специфичными транскрипционными факторами, а мутация foggy нарушает лишь взаимодействие между Spt5 и нейрон-специфичным транскрипционным фактором. Это подтверждается аллель-специфичными фенотипами среди различных spt5 мутантов у S. cerevisiae . Аллель-специфичные онтогнетические дефекты были идентифицированы для мутантов общих факторов, включая Pol II. Идентификация белков, которые взаимодействуют с Foggy/Spt5 м. помочь в идентификации нейрон-специфичных факторов транскрипционной элонгации. Human cytomegalovirus и Spt6 Сytomegalovirus (CMV) activator pUL69 необходим для транскрипции нескольких CMV генов и ответственент также за арест CMV-инфицированных клеток в G1 фазе. В качестве белка, взаимодействующего с pUL69 выявлен Spt6 человека. Показано, что pUL69 физически ассоциирует с Spt6 в CMV-инфицированных клетках. Биологическое значение этого взаимодействия выявлено благодаря полной корреляции между pUL69 мутациями, которые нарушают взаимодействие с Spt6, и теми, что нарушают pUL69-зависимую активацию транскрипции. Изучение Spt6 у дрожжей показало наличие взаимодействия Spt-гистон in vitro. Затем было выявлено взаимодействие Spt6-histone H3 у человека и показано, что этому взаимодействию противодействует pUL69. Это указывает на то, что активация pUL69 происходит в результате преодоления репрессии транскрипции, вызываемой Spt6-гистон взаимодействием. Следовательно, Spt6 специфически взаимодействует с определнным активатором транскрипции. Ранее было показано, что Spt6 взаимодействует также с эстрогенным рецептором. Spt6 м, следовательно, взаимодействовать со многими ген-специфическими транскрипционными факторами. Итак, обусловливает ли pUL69-Spt6 взаимодействие контроль инициации или элонгации транскрипции? Что управляет ассоциацией Spt6 с CMV геномом после инфекции? Играет ли Spt6 роль во всех pUL69-зависимых транскрипциях ? Наконец, Spt4 и Spt5 также участвуют в активации pUL69 ?

Доказательства их негативной роли, хотя и не столь обширные, получены на основании ко-локализации Spt5, Spt6 и нетранскрибируемой формы Pol II, Pol IIa, в немногих субнаборах позиций политенных хромосом. Большинство из них соотвестствует Salivary gland secreted (Sgs) локусам и эо указывает на то, что Sgs гены регулируются с помощью Spt5, Spt6, и вообще с помощью транскрипционной паузы, сходной с таковой у hsp генов. Кроме того, Spt5, но не Spt6, присутствует в неиндуцированном hsp70 локусе, где Pol IIa застывает примерно на 25 нуклеотиде от сайта инициации. Этот результат указывает на то, что Spt5 и Spt6 не играют идентичную роль in vivo. Др. член этой триады, Spt4, не был изучен непосредственно, но его строгая физическая ассоциация с Spt5 указывает на то, что Spt4 скорее всего имеет сходную локлализацию. Итак, негативный и позитивный контроль с помощью Spt белков in vivo, согласуется с ранее полученными результатами in vitro.

Иммуннопреципитационный анализ хроматина выявил, что Spt5 и Spt6 оказываются связанными в открытых рамках считывания хитшоковых генов после индукции теплового шока, это указывает на непосредственное участие в транскрипционной элонгации.

A role for Spt5 in neuronal development in zebrafish

Изучение мутантов foggy рыбок данио показало, что они вызывают ранее неидентифицированный паттерн дефектов развития нейронов: уменьшение dopamine-содержащих нейронов и соотв. увеличение serotonin-содержащих нейронов в гипоталямусе. Установлено, что foggy кодирует гомолог Spt5. Итак, мутация нарушает фактор транскрипционной элонгации. Анализ мутантного Foggy/Spt5 белка показал, что дефект заключается в его способности негативного контроля элонгации in vitro, указывая тем самым, что мутация foggy делает возможной повышенную экспрессию определенных генов in vivo. Сходным образом, участие в развитии Spt6 было предположено на базе дефектов развития Caenorhabditis elegans spt6 (emb-5) мутантов во время гаструляции.

Мутация foggy кроме того вызывает сердечно-сосудистые нарушения, указывая тем самым, что мутация является плейотропной, хотя и обусловливает специфические дефекты нейронов. Как м. мутация, нарушающая генеральный фактор элонгации вызывать специфические нейронаьные дефекты? Возможно, что определенные гены имеют более высокую потребность в Foggy/Spt5 , чем др.: a мутация, редуцирующая активность Foggy/Spt5 м. затрагивать небольшой субнабор генов, вызывающих специфический мутантный фенотип. Так, снижение уровня Pol II у S. cerevisiae вызывает специфические мутантные фенотипы. Др. возможность заключается в том, что Foggy/Spt5 взаимодействует с некоторым ген-специфичными транскрипционными факторами, а мутация foggy нарушает лишь взаимодействие между Spt5 и нейрон-специфичным транскрипционным фактором. Это подтверждается аллель-специфичными фенотипами среди различных spt5 мутантов у S. cerevisiae . Аллель-специфичные онтогнетические дефекты были идентифицированы для мутантов общих факторов, включая Pol II. Идентификация белков, которые взаимодействуют с Foggy/Spt5 м. помочь в идентификации нейрон-специфичных факторов транскрипционной элонгации.

Human cytomegalovirus и Spt6

Сytomegalovirus (CMV) activator pUL69 необходим для транскрипции нескольких CMV генов и ответственент также за арест CMV-инфицированных клеток в G1 фазе. В качестве белка, взаимодействующего с pUL69 выявлен Spt6 человека. Показано, что pUL69 физически ассоциирует с Spt6 в CMV-инфицированных клетках. Биологическое значение этого взаимодействия выявлено благодаря полной корреляции между pUL69 мутациями, которые нарушают взаимодействие с Spt6, и теми, что нарушают pUL69-зависимую активацию транскрипции.

Изучение Spt6 у дрожжей показало наличие взаимодействия Spt-гистон in vitro. Затем было выявлено взаимодействие Spt6-histone H3 у человека и показано, что этому взаимодействию противодействует pUL69. Это указывает на то, что активация pUL69 происходит в результате преодоления репрессии транскрипции, вызываемой Spt6-гистон взаимодействием. Следовательно, Spt6 специфически взаимодействует с определнным активатором транскрипции. Ранее было показано, что Spt6 взаимодействует также с эстрогенным рецептором. Spt6 м, следовательно, взаимодействовать со многими ген-специфическими транскрипционными факторами. Итак, обусловливает ли pUL69-Spt6 взаимодействие контроль инициации или элонгации транскрипции? Что управляет ассоциацией Spt6 с CMV геномом после инфекции? Играет ли Spt6 роль во всех pUL69-зависимых транскрипциях ? Наконец, Spt4 и Spt5 также участвуют в активации pUL69 ?

Control of eukaryotic transcription elongation

Spt4, Spt5, и Spt6 have characteristics of general transcription-elongation factors

A role for Spt5 in neuronal development in zebrafish

Human cytomegalovirus и Spt6