-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
结合位点差异也影响转录因子功能?
【字体: 大 中 小 】 时间:2003年09月12日 来源:
编辑推荐:
[生物通讯]一个人类细胞中就含有35,000多个基因,这就像是一个足球队中的球员,如果它们的活动没有得到很好的控制和协调,结果将会损失惨重。
因此就像教练命令每个运动员何时上场、何时坐在替补席上一样,叫做转录因子的分子也控制着特定基因是表达还是沉默。转录因子在细胞中天然存在,但研究人员一直在尝试开发出特制的能调节某个或某一组特定基因的人工转录因子(artificial transcription factors ,ATFs)。这些分子能帮助科学家探索基因的转录,转录是遗传密码转化为蛋白质的第一步。由于转录中的错误与糖尿病、癌症等多种疾病相关,因此ATFs 最终或许可以用来纠正这些错误。
用一种新方法来研制ATFs ,密歇根大学的化学助理教授Anna Mapp和她的同事在基因激活转录因子研究中取得了重大进展。最近,他们发现一个转录因子激活基因的能力可能不仅取决于该因子结合的紧密程度,还取决于与细胞转录机器结合的部位。早先,研究人员一直以为结合的紧密性才是转录因子激活基因能力的主要决定因素。Mapp将她的新发现在9月8日在纽约召开的美国化学协会2003年会上发布。
天然转录因子通常有两个必要的部分也就是模块:一个附着到要调节的基因上的DNA结合模块和一个通过蛋白质互作附着到细胞转录机器上、激活或抑制基因表达的调节模块。
“当我们开始考虑研制人工转录因子时,我们知道我们需要找到与基因有着同样的结合互作的分子。”Mapp说。其他研究人员已通过将重新组合DNA结合分子与调控分子创造出ATFs,通常使用的是分离或模拟自天然转录因子的分子。Mapp的研究小组采取的是一种不同的方法,有望创造出更易导入细胞、不易降解和诱发免疫应答的更小的ATFs。不降解,不诱发免疫应答,这是决定ATFs能否用于疾病治疗的关键。
密歇根研究小组首先分离并纯化取自细胞转录机器的一种蛋白,然后在大量人工合成多肽中筛选与其结合蛋白能力类似的蛋白。
“从中我们筛选出似乎能结合到几种不同蛋白表面的分子。”Mapp说。“我们可用这种结合互作来激活基因的转录。因此我们就能首次看到结合位点的差异世界上也影响转录因子的调控功能。”
人工激活因子比大多数已知天然激活因子都要小。研究人员计划用同样的筛选方法寻找结构上与他们的蛋白结合多肽类似的有机分子,与其他研究人员创造出的具有小DNA结合模块的分子结合,目标是创造出新ATFs。(生物通编译)