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== 作用機序 == | == 作用機序 == | ||
一般的に、エンハンサーには1個から複数個の転写制御因子が結合する。一方、プロモーターには転写基本因子(TFIIDなど)が結合する。これら転写制御因子および転写基本因子の双方に、メディエーター(mediator)と呼ばれる約30のサブユニットからなるタンパク質複合体が結合する。すると、DNAはループを形成して、エンハンサーとプロモーターは近づく形となる。RNAポリメラーゼIIは、転写基本因子、メディエーターならびにプロモーターに安定して結合できるようになり、転写の開始する頻度が上昇すると考えられる<ref><pubmed>20940737</pubmed></ref><ref><pubmed>21330129</pubmed></ref><ref><pubmed>20720539</pubmed></ref><ref><pubmed>22855826</pubmed></ref>。エンハンサーとプロモーターの間の距離は離れていても良く、時には２ないし３Mbp離れていても機能する<ref><pubmed>22169023</pubmed></ref> | 一般的に、エンハンサーには1個から複数個の転写制御因子が結合する。一方、プロモーターには転写基本因子(TFIIDなど)が結合する。これら転写制御因子および転写基本因子の双方に、メディエーター(mediator)と呼ばれる約30のサブユニットからなるタンパク質複合体が結合する。すると、DNAはループを形成して、エンハンサーとプロモーターは近づく形となる。RNAポリメラーゼIIは、転写基本因子、メディエーターならびにプロモーターに安定して結合できるようになり、転写の開始する頻度が上昇すると考えられる<ref><pubmed>20940737</pubmed></ref><ref><pubmed>21330129</pubmed></ref><ref><pubmed>20720539</pubmed></ref><ref><pubmed>22855826</pubmed></ref>。エンハンサーとプロモーターの間の距離は離れていても良く、時には２ないし３Mbp離れていても機能する<ref><pubmed>22169023</pubmed></ref>。ループ構造がどのようにして転写を促進するのかについては明確になっていないが、転写開始に必要な多くの因子の濃度がプロモーター付近において局所的に高くなっていて、RNAポリメラーゼIIがプロモーターに結合しやすくなるのではないかという説がある。 | ||
エンハンサーとそれに結合した複数の転写制御因子から成る複雑な構造体を、エンハンセオソーム(enhanceosome)と呼ぶことがある<ref><pubmed>18206362</pubmed></ref>。 | |||
また、多くの場合、エンハンサーに結合した転写制御因子には、ヒストンアセチルトランスフェラーゼ(histone acetyltransferase; HAT)やクロマチン再構成複合体(chromatin remodeling complex)が結合する。 HATとクロマチン再構成複合体は、エンハンサーおよびプロモーター周辺のクロマチンの状態を変更する。HATのうち、CBPおよびp300は、エンハンサーおよびプロモーターにおけるコアヒストンのN末端をアセチル化する<ref><pubmed>21131905</pubmed></ref><ref><pubmed>19698979</pubmed></ref>。アセチル基は負の電荷を持つため、ヒストンの正の電荷を打ち消してヒストンとDNAの間の結合を弱めると考えられる。アセチル化されたヒストンは、クロマチン再構成複合体が結合する足場となることがある<ref><pubmed>10638745</pubmed></ref>。クロマチン再構成複合体は、ATP依存的にヌクレオソームの配置を変更したり、崩壊させる<ref><pubmed>20513433</pubmed></ref><ref><pubmed>10500090</pubmed></ref>。クロマチンの状態が変更されると、一般的に、より多くの転写制御因子がエンハンサーに結合しやすくなったり、転写基本因子とメディエーターならびにRNAポリメラーゼIIがプロモーター上で集合しやすくなって、転写が促進される。 | また、多くの場合、エンハンサーに結合した転写制御因子には、ヒストンアセチルトランスフェラーゼ(histone acetyltransferase; HAT)やクロマチン再構成複合体(chromatin remodeling complex)が結合する。 HATとクロマチン再構成複合体は、エンハンサーおよびプロモーター周辺のクロマチンの状態を変更する。HATのうち、CBPおよびp300は、エンハンサーおよびプロモーターにおけるコアヒストンのN末端をアセチル化する<ref><pubmed>21131905</pubmed></ref><ref><pubmed>19698979</pubmed></ref>。アセチル基は負の電荷を持つため、ヒストンの正の電荷を打ち消してヒストンとDNAの間の結合を弱めると考えられる。アセチル化されたヒストンは、クロマチン再構成複合体が結合する足場となることがある<ref><pubmed>10638745</pubmed></ref>。クロマチン再構成複合体は、ATP依存的にヌクレオソームの配置を変更したり、崩壊させる<ref><pubmed>20513433</pubmed></ref><ref><pubmed>10500090</pubmed></ref>。クロマチンの状態が変更されると、一般的に、より多くの転写制御因子がエンハンサーに結合しやすくなったり、転写基本因子とメディエーターならびにRNAポリメラーゼIIがプロモーター上で集合しやすくなって、転写が促進される。 | ||