Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Moleküler biyolojide bir transkripsiyon faktörü genlerin transkripsiyonunu düzenlemek için DNA üzerinde belli bir diziye bağlanabilen bir proteindir. Bunlar diziye-özgün DNA bağlanma proteini olarak da adlandırılır. Transkripsiyon faktörleri tek başına veya bir komplekste yer alan başka proteinlerle beraber, RNA polimeraz tarafından bir genin transkripsiyonunu ya (bir olarak) kolaylaştırırlar veya (bir olarak) engeller.
Biyolojik rolleri
| Transkripsiyon faktörleri ile ilgili kavramlar |
|---|
| • transkripsiyon - RNA polimeraz tarafından DNA'daki bilginin RNA olarak yazımı. |
| • faktör - Belli bir biyolojik tepkime veya sürecin gerçekleşmesine katkıda bulunan bir madde, örneğin bir protein. |
| • transkripsiyon denetimi - Gen transkripsiyonunun hızının kontrolü, örneğin RNA polimerazın DNA'ya bağlanmasına yardım ederek veya engelleyerek |
| • , aktivasyon - gen transkripsiyon hızını artırmak |
| • , represyon veya süpresyon - gen transkripsiyon hızını azaltmak |
| • - Transkripsiyon faktörleri ile beraber çalışıp gen transkripsiyon hızını artıran protein. |
| • - Transkripsiyon faktörleri ile beraber çalışıp gen transkripsiyon hızını azaltan protein |
| edit |
Transkripsiyon faktörleri DNA'daki genetik bilgiyi okuyup yorumlayan protein gruplarından biridir. DNA'ya bağlanırlar ve gen transkripsiyonunun artması veya azalmasına yol açarlar. Bu bakımdan pek çok önemli hücresel süreçte hayatî bir konuma sahiptirler. Transkripsiyon faktörlerinin ilişkili olduğu bazı önemli fonksiyonlar aşağıdadır:
- Bazal transkripsiyon düzenlemesi Ökaryotlarda transkripsiyonun gerçekleşmesi için "genel transkripsiyon faktörü" diye adlandırılan önemli bir transkripsiyon faktörü sınıfının üyeleri gereklidir. Bu faktörlerin çoğu doğrudan DNA'ya bağlı değildir, ama RNA polimeraz ile doğrudan etkileşirler. Bunların en önemlileri , , (ayrıca bakınız ), , ve 'dir.
- Gelişme Çok hücreli canlıların gelişmesinde pek çok transkripsiyon faktörü rol oynar. Uyarılara tepki veren bu transkripsiyon faktörleri, ilgili genleri çalıştırırlar veya durdururlar, bu da hücre morfolojisinde, ve gerekli olan değişiklikleri mümkün kılar. Örneğin, transkripsiyon faktör ailesi sirke sineğinden insana kadar pek çok canlıda vücut biçiminin oluşması için önemlidir. Bir diğer örnek, insanlarda cinsiyetin belirlenmesinde rol oynayan genidir.
- Hücreler arası sinyallere tepki Hücreler, sinyal molekülleri salgılayarak birbirleriyle haberleşirler, bu moleküller alıcı hücrelerde sinyal silsileleri (ing. cascade) başlatır. Eğer sinyal, alıcı hücredeki genlerin ifadesinin değişmesini gerektiriyorsa sinyal silsilesinin akışaşağısında (ing. downstream) genelde bir transkripsiyon faktörü bulunur. Basit bir örnek olarak estrojen sinyallemesi verilebilir: estrojen, plasenta ve yumurtalık gibi dokular tarafından salgılanır, alıcı hücrenin hücre zarından geçip sitoplazmasındaki estrojen reseptörüne bağlanır; sonra estrojen reseptörü çekirdeğe gidip kendi DNA bağlanma yerine bağlanır, bu da ilgili genlerin transkripsiyon denetimini değiştirir.
- Çevreye tepki vermek Transkripsiyon faktörleri çevresel uyaranların doğurduğu sinyal silsilelerinin ucunda da yer alabilirler. Buna örnekler, yüksek sıcaklıkta canlı kalmayı sağlayan (ing., heat shock factor; HSF), düşük oksijenli ortamda yaşamı sağlayan (ing. hypoxia inducible factor; HIF) ve hücre içindeki lipit seviyelerini düzenleyen (ing., sterol regulatory element binding protein; SREBP) olarak sayılabilir.
- Hücre döngüsü kontrolü Çoğu transkripsiyon faktörü, özellikle onkogen veya hücre döngüsünü düzenlerler, dolayısıyla bir hücrenin ne kadar büyeyeceğine ve ne zaman bölüneceğini belirler. Bunun bir örneği hücre büyümesi ve apoptozda önemli rol oynayan oncogenidir
Transkripsiyon faktör etkinliğinin düzenlenmesi
Biyolojik süreçlerin genelde birden çok kontrol ve düzenleme katmanı vardır. Bu, transkripsiyon faktörleri için de geçerlidir: bir gen ürününün miktarı transkripsiyon seviyesi tarafından belirlendiği gibi, transkripsiyon sürecinin kendi de denetime tâbidir. Aşağıda, bir transkripsiyon faktörünün denetlenme yollarının bazıları sıralanmıştır:
- Transkripsiyon faktör sentezi Transkripsiyon faktörlerinin sentezinde bir gen RNA'ya çevriyazılır (ing. transcribe), RNA da proteine çevrilir. Bu adımların her birinin denetimi bir transkripsiyon faktörünün seviyesine etki eder. Transkripsiyon faktörleri kendi kendilerini de denetleyebilirler: Örneğin, transkripsiyon faktörünün kendi olması bir geri besleme döngüsü meydana getirir; transkripsiyon faktörü kendi geninin promotörüne bağlanarak kendi üretimini aşağı ayarlar (ing. downregulate), böylece transkripsiyon faktörünün hücre içindeki seviyesi düşük kalmış olur.
- Çekirdeğe taşınma Ökaryotlarda transkripsiyon faktörleri (çoğu protein gibi) çekirdekte okunur ama sonra sitoplazmaya taşınır, oysa işlev yerleri çekirdektir. Çekirdekte aktif olan proteinler çekirdeğe gitmelerini sağlayan bir sahiptirler ama transkripsiyon faktörleri durumunda bu lokalizasyon otomatik olmaz, bu süreç onların denetiminin önemli bir noktasıdır. gibi bazı transkripsiyon faktörleri sitoplazmadan çekirdeğe geçebilmek için önce bir liganda bağlanmak zorundadırlar.
- Kimyasal modifikasyon veya ligand bağlanması ile etkinleşme Ligandlar bir transkripsiyon faktörünün nerede bulunduğunu belirlemekten başka, onun etkin halde olmasını ve DNA'ya veya başka kofaktörlere bağlanabilir olmasına da etki ederler. Transkripsiyon faktörünün kimyasal değişimi de onu etkinleştirebilir. Örneğin, proteinleri gibi transkripsiyon faktörlerinin DNA'ya bağlanmaları için fosforile olmaları gerekir.
- DNA bağlanma yerinin erişilebilirliği Ökaryotlarda aktif olarak çevriyazılmayan genler heterokromatinde yer alır. Heterokromatin, kromozomun tıkız (kompakt) olduğu bölgeleridir; bu bölgelerde DNA'nın histonlara sıkıca sarılmasıyla oluşan kromatin iplikleri vardır. Bu sıkışıklık yüzünden heterokromatindeki DNA'ya çoğu transkripsyon faktörü tafarından erişilemez. Transkripsyon faktörünün DNA'ya bağlanabilmesi için heterokromatinin (modifikasyonları) yoluyla daha gevşek yapılı olan dönüştürülmesi gerekir. Bir transkripsiyon faktörünün DNA'ya bağlanamamasının bir nedeni de bağlanma yerinin başka bir transkripsyon faktörü tarafında işgal edilmiş olmasıdır. Bir genin denetiminde iki transkripsiyon faktörü (bir aktivatör ve bir represör) bu şekilde birbirine zıtlık yaratabilirler.
- Bir kompleksin oluşumu için gereken diğer kofaktörler veya transkripsiyon faktörleri Çoğu transkripsiyon faktörü tek başına çalışmaz. Genelde transkripsiyonun olması için birkaç transkripsiyon faktörünün DNA düzenleyici dizilerine bağlanması gerekir. Bu transkripsiyon faktörleri de ardından seferber ederek ve RNA polimerazın bağlanmasını sağlarlar. Dolayısıyla tek bir transkripsyon faktörünün transkripsiyonu başlatabilmesi için bu diğer proteinlerin hepsinin yerinde olması ve transkripsiyon faktörünün kendisin de onlara bağlanabilecek bir durumda olması gerekir.
Yapı
Transkripsiyon faktörlerinin yapıları modülerdir ve şu bölgelerden:
- DNA bağlanma bölgesi (DBB) düzenlenen genin bitişiğindeki promotör bölgesindeki veya daha uzağındaki hızlandırıcı (ing. enhancer) DNA dizilerine bağlanır.
- Trans-aktivasyon bölgesi (TAB) transkripsiyon eşdüzenleyici (co-regulator) başka proteinler için bağlanma yerlerine sahiptir.
- Bazen bulunan bir sinyal algılama bölgesi, örneğin bir ligand bağlanma bölgesi, moleküler sinyalleri algılayıp transkripsiyon kompleksinin geri kalanına ileterek genin aşağı veya yukarı ayarlamasını yapar. Bazen DNA bağlanma bölgesi ve sinyal algılama bölgesi, transkripsiyon kompleksini oluşturan farklı proteinlerde yer alırlar.
DNA bağlanma proteinleri
Transkripsiyon faktörleri çoğu zaman DNA bağlanma bölgelerindeki benzerliğe göre sınıflandırılırlar:
DNA'ya bağlanan başlıca transkripsiyon faktörü/DNA bağlanma bölgesi sınıfları aşağıda listelenmiştir:
- -gibi ( 47413) (: IPR010982)
- ( 46894) İki parçalı tepki düzenleyicilerinin (ing. bipartite response regulators) C-uç efektör bölgesi (: IPR001789)
- Serum tepki faktörü (ing. serum response factor; srf)-gibi ( 55455) (: IPR002100)
- ( 47460) (: IPR001092)
- GCC kutusu ( 54175)
- Zn2/Cys6 ( 57701)
- ( 46785)
- Zn2/Cys8 çinko parmağı ( 57716)
- - Başka transkripsiyon faktörlerinin promotörlerinde yer alan DNA dizilerine bağlanırlar. Homeobölgeli (homeodomain) proteinler gelişimin denetlenmesinde önemli rol oynarlar. ( 46689)
- Çoklu bölgeli Cys2His2 çinko parmaklılar ( 57667) (: IPR007087)
- bazik-lösin fermuarlı (ing. basic leucine zipper, bZIP) proteinler ( 57959)
Daha çok ayrıntı için Transkripsiyon faktör sınıfları listesi'ne bakınız.
Transkripsiyon denetiminde önemli rol oynayan başka proteinler de vardır ama bunlar DNA'ya bağlanmadıkları için transkripsiyon faktörü olarak sayılmazlar. Örneğin, , , ve , kinazlar ve .
Transkripsiyon faktörü bağlanma yerleri
Transkripsyon faktörleri kendilerine has nükleotit dizilerinde DNA'ya bağlanırlar. Bu bağlanma yerleri ile etkileşirken kimyasal olarak hidrojen bağları ve kullanırlar. Bir bağlanma yerindeki bu etkileşimlerden bazıları diğerlerinden daha zayıftır. Bu yüzden transkripsyon faktörleri tek bir diziye değil, birbiriyle yakın ilişkili bir grup dizye bağlanabilirler, her biriyle farklı güçte olmak üzere.
Örneğin, TATA bağlanma proteininin (TBP)
TATAAAA
olmakla beraber TBP transkripsiyon faktörü buna benzer olan
TATATAT veya TATATAA
dizilerine de bağlanabilir.
Transkripsiyon faktörleri benzer dizilere bağlanabildikleri ve bunların kısa diziler olduğu için, yeterince uzun bir DNA zincirinde bir bağlanma yeri tesadüfen de bulunabilir. Buna rağmen bir transkripsiyon faktörü genomda bulunan kendisiyle uyumlu her bağlanma yerine bağlanmaz; çünkü DNA'ya erişilebilirlik ve kendisi için gerekli kofaktörlerin mevcudiyeti sınırlamalar getirir. Bu yüzden bir transkripsiyon faktörünün bağlanma yerini bilmek, bir canlı hücrede onun gerçekten nereye bağlandığını öngörmeye yetmez.
Sınıflar
Mekanizmaya göre
Transkripsiyon faktörlerinin mekanizmalarına göre üç sınıfı vardır:
Genel transkripsiyon faktörleri, transkripsiyon başlangıç öncesi kompleks oluşumuyla ilişkilidir. En yaygın olanlarının adları , , , , , and olarak kısaltılır. Her yerde bulunurlar ve tüm Sınıf II genlerin transkripsiyon başlama noktasını çevreleyen çekirdek promotör bölgesi ile etkileşirler.
- Akışyukarı (upstream) transkripsyon faktörleri transkripsiyon başlama noktasının yukarı kısmına bağlanarak transkripsiyonu uyaran veya bastıran proteinlerdir.
- İndüklenebilir transkripsyon faktörleri akış yukarı transkripsyon faktörleri gibidirler ama aktivasyon veya inhibisyon gerektirirler.
İşlevsel
Alternatif olarak transkripsiyon faktörleri düzenleyici fonksiyonlarına göre sınıflandırılırlar:
- I. Yapısal etkin (constitutively active) -Tüm hücrelerde her zaman mevcut- , , ,
- II. Şartlı etkin - aktivasyon gerektirir.
- II.A. Gelişimsel (hücreye özgün) - gen ifadesi sıkı kontrol altında ama başladıktan sonra ek atkinleştirme gerektirmez.
- II.B Sinyale bağımlı - etkinleşme için haricî bir sinyal gerektirir.
- II.B.1 Hücredışı ligand bağımlı - çekirdek reseptörleri
- II.B.2 Hücrediçi ligand bağımlı - küçük hücre içi moleküller tarafından etkinleşir. Örneğin, , p53, öksüz çekirdek reseptörleri.
- II.B.3 Hücre zarı resptörü bağımlı ikincil mesajcı sinyalleme silsilesi bir transkripsiyon faktörünün fosforile olmasına neden olur.
- II.B.3.b Gizli (latent) sitoplazmik faktörler - inaktif hali sitoplazmada yer alır ama etkinleşince çekirdeğe geçer - Örneğin, , , , , , .
- II.B.3.a yerleşik çekirdek faktörleri aktivasyon halinden bağimsız olarak çekirdekte yer alır. Örneğin, CREB, , .
- II.B Sinyale bağımlı - etkinleşme için haricî bir sinyal gerektirir.
Farklı organizmalarda rolleri ve korunumları
Transkripsiyon faktörleri gen ifadesinin düzenlenmesi için zaruridir ve dolayısıyla her canlıda bulunur. Canlılarda bulunan transkripsiyon faktörü sayısı genom büyüklüğü ile orantılıdır, daha büyük genomlarda gen başına transkripsiyon faktörü sayısı daha çoktur.
İnsan genomunda DNA'ya bağlanabilen yaklaşık 2600 protein vardır, bunların çoğunun transkripsiyon faktörü olduğu tahmin edilmektedir. Dolayısıyla genomdaki genlerin yaklaşık %10'u transkripsiyon faktörlerini şifrelemektedir, yani bu protein grubu insan proteinleri arasında en kalabalık olanıdır. Genlerin genelde iki tarafında birkaç farklı transkripsiyon faktörünün bağlanma yerleri bulunmaktadır ve bu genlerin verimli olarak ifadesi için birkaç transkripsiyon faktörünün beraberce etkisi gerekmektedir. Yani 2000 insan transkripsiyon faktörünün belli bir alt kümesinin kombinezonları insan genomundaki her genin gelişim sırasındaki kendine has denetimini açıklamaya yeterlidir.
Transkripsiyon faktörleri ve insan hastalıkları
Gelişim, hücre içi sinyalleme ve hücre döngüsündeki önemli rollerinden dolayı bazı transkripsiyon faktörlerindeki mutasyonların hastalıklarla ilişkili olduğu bulunmuştur. İyi bilinen bazı örnekler aşağıda sıralanmıştır:
- Rett syendromu transkipsiyon faktöründeki mutasyonlar Rett sendromu, nörogelişimsel bir bozukluktur.
- Diyabet Diyabetin ender bir biçimi olan (ing. Maturity onset diabetes of the young; MODY) hepatosit çekirdek faktörlerinde (ing. hepatocyte nuclear factors; HNF) veya 'deki (ing. insulin promoter factor-1; IPF1) mutasyonlar neden olmaktadır.
- gelişimsel sözel dispraksi FOXP2 transkipsiyon faktöründeki mutasyonlar (ing. developmental verbal dyspraxia) ile ilişkilendirilmiştir, bu hastalıkta kişiler konuşma için gerekli olan hassas koordinasyonlu hareketleri yapamaazlar.
- Otoimmün hastalıklar FOXP2 transkipsiyon faktöründeki mutasyonlar ender bir otoimmün hastalık olan 'e neden olur.
- Kanser Çoğu transkripsiyon faktörü tümör baskılayıcısı veya onkogendir, bu yüzden onları mutasyonu veya hatalı denetimi kanserle ilişkilidir. Örneğin tümör baskılayıcısı p53'teki mutasyonlardan kaynaklanır.
Dış bağlantılar
- Büyükgüzel, K. Turk J Biol 24 (2000) 521–531.
- DBD database of predicted transcription factors 4 Aralık 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde . Uses a curated set of DNA-binding domains to predict transcription factors in all completely sequenced genomes. (İngilizce)
- (İngilizce)
- A Classification of transcription factors based on their DNA-binding domains 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde . 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde .3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde .(İngilizce)
- MeshName|Transcription+Factors 11 Ekim 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde . (ABD Millî tıp Kütüphanesinde Transcription Factor konu başlığının tanımı ve diğer ilişkili kavramlara olan bağlantıları.
Kaynakça
- ^ a b Latchman DS (1997). "Transcription factors: an overview". Int. J. Biochem. Cell Biol. 29 (12). ss. 1305-12. doi:10.1016/S1357-2725(97)00085-X. (PMID) 9570129.
- ^ Karin M (1990). "Too many transcription factors: positive and negative interactions". New Biol. 2 (2). ss. 126-31. (PMID) 2128034.
- ^ Roeder RG (1996). "The role of general initiation factors in transcription by RNA polymerase II". Trends Biochem. Sci. 21 (9). ss. 327-35. doi:10.1016/0968-0004(96)10050-5. (PMID) 8870495.
- ^ Nikolov DB, Burley SK (1997). "RNA polymerase II transcription initiation: a structural view". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94 (1). ss. 15-22. doi:10.1073/pnas.94.1.15. (PMID) 8990153.
- ^ Lee TI, Young RA (2000). "Transcription of eukaryotic protein-coding genes". Annu. Rev. Genet. Cilt 34. ss. 77-137. doi:10.1146/annurev.genet.34.1.77. (PMID) 11092823.
- ^ Wärnmark A, Treuter E, Wright AP, Gustafsson J-Å (2003). "Activation functions 1 and 2 of nuclear receptors: molecular strategies for transcriptional activation". Mol. Endocrinol. 17 (10). ss. 1901-9. doi:10.1210/me.2002-0384. (PMID) 12893880.
- ^ Stegmaier P, Kel AE, Wingender E (2004). . Genome informatics. International Conference on Genome Informatics. 15 (2). ss. 276-86. (PMID) 15706513. 19 Haziran 2013 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ocak 2008.
- ^ a b Matys V, Kel-Margoulis OV, Fricke E, Liebich I, Land S, Barre-Dirrie A, Reuter I, Chekmenev D, Krull M, Hornischer K, Voss N, Stegmaier P, Lewicki-Potapov B, Saxel H, Kel AE, Wingender E (2006). "TRANSFAC® and its module TRANSCompel:® transcriptional gene regulation in eukaryotes". Nucleic Acids Res. 34 (Database issue). ss. D108-10. doi:10.1093/nar/gkj143. (PMID) 16381825.
- ^ . 3 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ocak 2008.
- ^ a b c Brivanlou AH, Darnell JE (2002). "Signal transduction and the control of gene expression". Science. 295 (5556). ss. 813-8. doi:10.1126/science.1066355. (PMID) 11823631.
- ^ Orphanides G, Lagrange T, Reinberg D (1996). "The general transcription factors of RNA polymerase II". Genes Dev. 10 (21). ss. 2657-83. doi:10.1101/gad.10.21.2657. (PMID) 8946909.
- ^ van Nimwegen E (2003). "Scaling laws in the functional content of genomes". Trends Genet. 19 (9). ss. 479-84. doi:10.1016/S0168-9525(03)00203-8. (PMID) 12957540.
- ^ Babu MM, Luscombe NM, Aravind L, Gerstein M, Teichmann SA (2004). "Structure and evolution of transcriptional regulatory networks". Curr. Opin. Struct. Biol. 14 (3). ss. 283-91. doi:10.1016/j.sbi.2004.05.004. (PMID) 15193307.
- ^ Kummerfeld SK, Teichmann SA. (2006). "DBD: a transcription factor prediction database". Nucleic Acids Res. 34 (Database issue). ss. D74-81. doi:10.1093/nar/gkj131. (PMID) 16381825.
- ^ Singer, Susan R., Gilbert, Scott F. (2006). Developmental Biology. Sunderland, Mass: Sinauer Associates. ISBN .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Molekuler biyolojide bir transkripsiyon faktoru genlerin transkripsiyonunu duzenlemek icin DNA uzerinde belli bir diziye baglanabilen bir proteindir Bunlar diziye ozgun DNA baglanma proteini olarak da adlandirilir Transkripsiyon faktorleri tek basina veya bir komplekste yer alan baska proteinlerle beraber RNA polimeraz tarafindan bir genin transkripsiyonunu ya bir olarak kolaylastirirlar veya bir olarak engeller Biyolojik rolleriTranskripsiyon faktorleri ile ilgili kavramlar transkripsiyon RNA polimeraz tarafindan DNA daki bilginin RNA olarak yazimi faktor Belli bir biyolojik tepkime veya surecin gerceklesmesine katkida bulunan bir madde ornegin bir protein transkripsiyon denetimi Gen transkripsiyonunun hizinin kontrolu ornegin RNA polimerazin DNA ya baglanmasina yardim ederek veya engelleyerek aktivasyon gen transkripsiyon hizini artirmak represyon veya supresyon gen transkripsiyon hizini azaltmak Transkripsiyon faktorleri ile beraber calisip gen transkripsiyon hizini artiran protein Transkripsiyon faktorleri ile beraber calisip gen transkripsiyon hizini azaltan proteinedit Transkripsiyon faktorleri DNA daki genetik bilgiyi okuyup yorumlayan protein gruplarindan biridir DNA ya baglanirlar ve gen transkripsiyonunun artmasi veya azalmasina yol acarlar Bu bakimdan pek cok onemli hucresel surecte hayati bir konuma sahiptirler Transkripsiyon faktorlerinin iliskili oldugu bazi onemli fonksiyonlar asagidadir Bazal transkripsiyon duzenlemesi Okaryotlarda transkripsiyonun gerceklesmesi icin genel transkripsiyon faktoru diye adlandirilan onemli bir transkripsiyon faktoru sinifinin uyeleri gereklidir Bu faktorlerin cogu dogrudan DNA ya bagli degildir ama RNA polimeraz ile dogrudan etkilesirler Bunlarin en onemlileri ayrica bakiniz ve dir Gelisme Cok hucreli canlilarin gelismesinde pek cok transkripsiyon faktoru rol oynar Uyarilara tepki veren bu transkripsiyon faktorleri ilgili genleri calistirirlar veya durdururlar bu da hucre morfolojisinde ve gerekli olan degisiklikleri mumkun kilar Ornegin transkripsiyon faktor ailesi sirke sineginden insana kadar pek cok canlida vucut biciminin olusmasi icin onemlidir Bir diger ornek insanlarda cinsiyetin belirlenmesinde rol oynayan genidir Hucreler arasi sinyallere tepki Hucreler sinyal molekulleri salgilayarak birbirleriyle haberlesirler bu molekuller alici hucrelerde sinyal silsileleri ing cascade baslatir Eger sinyal alici hucredeki genlerin ifadesinin degismesini gerektiriyorsa sinyal silsilesinin akisasagisinda ing downstream genelde bir transkripsiyon faktoru bulunur Basit bir ornek olarak estrojen sinyallemesi verilebilir estrojen plasenta ve yumurtalik gibi dokular tarafindan salgilanir alici hucrenin hucre zarindan gecip sitoplazmasindaki estrojen reseptorune baglanir sonra estrojen reseptoru cekirdege gidip kendi DNA baglanma yerine baglanir bu da ilgili genlerin transkripsiyon denetimini degistirir Cevreye tepki vermek Transkripsiyon faktorleri cevresel uyaranlarin dogurdugu sinyal silsilelerinin ucunda da yer alabilirler Buna ornekler yuksek sicaklikta canli kalmayi saglayan ing heat shock factor HSF dusuk oksijenli ortamda yasami saglayan ing hypoxia inducible factor HIF ve hucre icindeki lipit seviyelerini duzenleyen ing sterol regulatory element binding protein SREBP olarak sayilabilir Hucre dongusu kontrolu Cogu transkripsiyon faktoru ozellikle onkogen veya hucre dongusunu duzenlerler dolayisiyla bir hucrenin ne kadar buyeyecegine ve ne zaman bolunecegini belirler Bunun bir ornegi hucre buyumesi ve apoptozda onemli rol oynayan oncogenidirTranskripsiyon faktor etkinliginin duzenlenmesiCandida albicans ta beyaz opak gecisi kontrol eden transkripsiyon faktorlerinin birbirini denetimi Ucu oklu cizgiler aktivasyonu ucu kesik cizgiler ise baskilamaya karsilik gelir Biyolojik sureclerin genelde birden cok kontrol ve duzenleme katmani vardir Bu transkripsiyon faktorleri icin de gecerlidir bir gen urununun miktari transkripsiyon seviyesi tarafindan belirlendigi gibi transkripsiyon surecinin kendi de denetime tabidir Asagida bir transkripsiyon faktorunun denetlenme yollarinin bazilari siralanmistir Transkripsiyon faktor sentezi Transkripsiyon faktorlerinin sentezinde bir gen RNA ya cevriyazilir ing transcribe RNA da proteine cevrilir Bu adimlarin her birinin denetimi bir transkripsiyon faktorunun seviyesine etki eder Transkripsiyon faktorleri kendi kendilerini de denetleyebilirler Ornegin transkripsiyon faktorunun kendi olmasi bir geri besleme dongusu meydana getirir transkripsiyon faktoru kendi geninin promotorune baglanarak kendi uretimini asagi ayarlar ing downregulate boylece transkripsiyon faktorunun hucre icindeki seviyesi dusuk kalmis olur Cekirdege tasinma Okaryotlarda transkripsiyon faktorleri cogu protein gibi cekirdekte okunur ama sonra sitoplazmaya tasinir oysa islev yerleri cekirdektir Cekirdekte aktif olan proteinler cekirdege gitmelerini saglayan bir sahiptirler ama transkripsiyon faktorleri durumunda bu lokalizasyon otomatik olmaz bu surec onlarin denetiminin onemli bir noktasidir gibi bazi transkripsiyon faktorleri sitoplazmadan cekirdege gecebilmek icin once bir liganda baglanmak zorundadirlar Kimyasal modifikasyon veya ligand baglanmasi ile etkinlesme Ligandlar bir transkripsiyon faktorunun nerede bulundugunu belirlemekten baska onun etkin halde olmasini ve DNA ya veya baska kofaktorlere baglanabilir olmasina da etki ederler Transkripsiyon faktorunun kimyasal degisimi de onu etkinlestirebilir Ornegin proteinleri gibi transkripsiyon faktorlerinin DNA ya baglanmalari icin fosforile olmalari gerekir DNA baglanma yerinin erisilebilirligi Okaryotlarda aktif olarak cevriyazilmayan genler heterokromatinde yer alir Heterokromatin kromozomun tikiz kompakt oldugu bolgeleridir bu bolgelerde DNA nin histonlara sikica sarilmasiyla olusan kromatin iplikleri vardir Bu sikisiklik yuzunden heterokromatindeki DNA ya cogu transkripsyon faktoru tafarindan erisilemez Transkripsyon faktorunun DNA ya baglanabilmesi icin heterokromatinin modifikasyonlari yoluyla daha gevsek yapili olan donusturulmesi gerekir Bir transkripsiyon faktorunun DNA ya baglanamamasinin bir nedeni de baglanma yerinin baska bir transkripsyon faktoru tarafinda isgal edilmis olmasidir Bir genin denetiminde iki transkripsiyon faktoru bir aktivator ve bir represor bu sekilde birbirine zitlik yaratabilirler Bir kompleksin olusumu icin gereken diger kofaktorler veya transkripsiyon faktorleri Cogu transkripsiyon faktoru tek basina calismaz Genelde transkripsiyonun olmasi icin birkac transkripsiyon faktorunun DNA duzenleyici dizilerine baglanmasi gerekir Bu transkripsiyon faktorleri de ardindan seferber ederek ve RNA polimerazin baglanmasini saglarlar Dolayisiyla tek bir transkripsyon faktorunun transkripsiyonu baslatabilmesi icin bu diger proteinlerin hepsinin yerinde olmasi ve transkripsiyon faktorunun kendisin de onlara baglanabilecek bir durumda olmasi gerekir YapiOkaryotik transkripsiyon baslangicinin basit bir modeli 1 Transkripsiyon basma noktasi 2 RNA polimeraz ve genel transkripsiyon faktorlerinin bulundugu TATA kutusu 3 Bir aktivator proteinin bagli oldugu hizlandirici ing enhancer dizi Transkripsiyon faktorlerinin yapilari modulerdir ve su bolgelerden DNA baglanma bolgesi DBB duzenlenen genin bitisigindeki promotor bolgesindeki veya daha uzagindaki hizlandirici ing enhancer DNA dizilerine baglanir Trans aktivasyon bolgesi TAB transkripsiyon esduzenleyici co regulator baska proteinler icin baglanma yerlerine sahiptir Bazen bulunan bir sinyal algilama bolgesi ornegin bir ligand baglanma bolgesi molekuler sinyalleri algilayip transkripsiyon kompleksinin geri kalanina ileterek genin asagi veya yukari ayarlamasini yapar Bazen DNA baglanma bolgesi ve sinyal algilama bolgesi transkripsiyon kompleksini olusturan farkli proteinlerde yer alirlar DNA baglanma proteinleriTranskripsiyon faktorleri cogu zaman DNA baglanma bolgelerindeki benzerlige gore siniflandirilirlar DNA ya baglanan baslica transkripsiyon faktoru DNA baglanma bolgesi siniflari asagida listelenmistir gibi 47413 IPR010982 46894 Iki parcali tepki duzenleyicilerinin ing bipartite response regulators C uc efektor bolgesi IPR001789 Serum tepki faktoru ing serum response factor srf gibi 55455 IPR002100 47460 IPR001092 GCC kutusu 54175 Zn2 Cys6 57701 46785 Zn2 Cys8 cinko parmagi 57716 Baska transkripsiyon faktorlerinin promotorlerinde yer alan DNA dizilerine baglanirlar Homeobolgeli homeodomain proteinler gelisimin denetlenmesinde onemli rol oynarlar 46689 Coklu bolgeli Cys2His2 cinko parmaklilar 57667 IPR007087 bazik losin fermuarli ing basic leucine zipper bZIP proteinler 57959 Daha cok ayrinti icin Transkripsiyon faktor siniflari listesi ne bakiniz Transkripsiyon denetiminde onemli rol oynayan baska proteinler de vardir ama bunlar DNA ya baglanmadiklari icin transkripsiyon faktoru olarak sayilmazlar Ornegin ve kinazlar ve Transkripsiyon faktoru baglanma yerleriTranskripsyon faktorleri kendilerine has nukleotit dizilerinde DNA ya baglanirlar Bu baglanma yerleri ile etkilesirken kimyasal olarak hidrojen baglari ve kullanirlar Bir baglanma yerindeki bu etkilesimlerden bazilari digerlerinden daha zayiftir Bu yuzden transkripsyon faktorleri tek bir diziye degil birbiriyle yakin iliskili bir grup dizye baglanabilirler her biriyle farkli gucte olmak uzere Ornegin TATA baglanma proteininin TBP TATAAAA olmakla beraber TBP transkripsiyon faktoru buna benzer olan TATATAT veya TATATAA dizilerine de baglanabilir Transkripsiyon faktorleri benzer dizilere baglanabildikleri ve bunlarin kisa diziler oldugu icin yeterince uzun bir DNA zincirinde bir baglanma yeri tesadufen de bulunabilir Buna ragmen bir transkripsiyon faktoru genomda bulunan kendisiyle uyumlu her baglanma yerine baglanmaz cunku DNA ya erisilebilirlik ve kendisi icin gerekli kofaktorlerin mevcudiyeti sinirlamalar getirir Bu yuzden bir transkripsiyon faktorunun baglanma yerini bilmek bir canli hucrede onun gercekten nereye baglandigini ongormeye yetmez SiniflarMekanizmaya gore Transkripsiyon faktorlerinin mekanizmalarina gore uc sinifi vardir Genel transkripsiyon faktorleri transkripsiyon baslangic oncesi kompleks olusumuyla iliskilidir En yaygin olanlarinin adlari and olarak kisaltilir Her yerde bulunurlar ve tum Sinif II genlerin transkripsiyon baslama noktasini cevreleyen cekirdek promotor bolgesi ile etkilesirler Akisyukari upstream transkripsyon faktorleri transkripsiyon baslama noktasinin yukari kismina baglanarak transkripsiyonu uyaran veya bastiran proteinlerdir Induklenebilir transkripsyon faktorleri akis yukari transkripsyon faktorleri gibidirler ama aktivasyon veya inhibisyon gerektirirler Islevsel Alternatif olarak transkripsiyon faktorleri duzenleyici fonksiyonlarina gore siniflandirilirlar I Yapisal etkin constitutively active Tum hucrelerde her zaman mevcut II Sartli etkin aktivasyon gerektirir II A Gelisimsel hucreye ozgun gen ifadesi siki kontrol altinda ama basladiktan sonra ek atkinlestirme gerektirmez II B Sinyale bagimli etkinlesme icin harici bir sinyal gerektirir II B 1 Hucredisi ligand bagimli cekirdek reseptorleri II B 2 Hucredici ligand bagimli kucuk hucre ici molekuller tarafindan etkinlesir Ornegin p53 oksuz cekirdek reseptorleri II B 3 Hucre zari resptoru bagimli ikincil mesajci sinyalleme silsilesi bir transkripsiyon faktorunun fosforile olmasina neden olur II B 3 b Gizli latent sitoplazmik faktorler inaktif hali sitoplazmada yer alir ama etkinlesince cekirdege gecer Ornegin II B 3 a yerlesik cekirdek faktorleri aktivasyon halinden bagimsiz olarak cekirdekte yer alir Ornegin CREB Farkli organizmalarda rolleri ve korunumlariTranskripsiyon faktorleri gen ifadesinin duzenlenmesi icin zaruridir ve dolayisiyla her canlida bulunur Canlilarda bulunan transkripsiyon faktoru sayisi genom buyuklugu ile orantilidir daha buyuk genomlarda gen basina transkripsiyon faktoru sayisi daha coktur Insan genomunda DNA ya baglanabilen yaklasik 2600 protein vardir bunlarin cogunun transkripsiyon faktoru oldugu tahmin edilmektedir Dolayisiyla genomdaki genlerin yaklasik 10 u transkripsiyon faktorlerini sifrelemektedir yani bu protein grubu insan proteinleri arasinda en kalabalik olanidir Genlerin genelde iki tarafinda birkac farkli transkripsiyon faktorunun baglanma yerleri bulunmaktadir ve bu genlerin verimli olarak ifadesi icin birkac transkripsiyon faktorunun beraberce etkisi gerekmektedir Yani 2000 insan transkripsiyon faktorunun belli bir alt kumesinin kombinezonlari insan genomundaki her genin gelisim sirasindaki kendine has denetimini aciklamaya yeterlidir Transkripsiyon faktorleri ve insan hastaliklariGelisim hucre ici sinyalleme ve hucre dongusundeki onemli rollerinden dolayi bazi transkripsiyon faktorlerindeki mutasyonlarin hastaliklarla iliskili oldugu bulunmustur Iyi bilinen bazi ornekler asagida siralanmistir Rett syendromu transkipsiyon faktorundeki mutasyonlar Rett sendromu norogelisimsel bir bozukluktur Diyabet Diyabetin ender bir bicimi olan ing Maturity onset diabetes of the young MODY hepatosit cekirdek faktorlerinde ing hepatocyte nuclear factors HNF veya deki ing insulin promoter factor 1 IPF1 mutasyonlar neden olmaktadir gelisimsel sozel dispraksi FOXP2 transkipsiyon faktorundeki mutasyonlar ing developmental verbal dyspraxia ile iliskilendirilmistir bu hastalikta kisiler konusma icin gerekli olan hassas koordinasyonlu hareketleri yapamaazlar Otoimmun hastaliklar FOXP2 transkipsiyon faktorundeki mutasyonlar ender bir otoimmun hastalik olan e neden olur Kanser Cogu transkripsiyon faktoru tumor baskilayicisi veya onkogendir bu yuzden onlari mutasyonu veya hatali denetimi kanserle iliskilidir Ornegin tumor baskilayicisi p53 teki mutasyonlardan kaynaklanir Dis baglantilarBuyukguzel K Turk J Biol 24 2000 521 531 DBD database of predicted transcription factors 4 Aralik 2008 tarihinde Wayback Machine sitesinde Uses a curated set of DNA binding domains to predict transcription factors in all completely sequenced genomes Ingilizce Ingilizce A Classification of transcription factors based on their DNA binding domains 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde 3 Mart 2016 tarihinde Wayback Machine sitesinde Ingilizce MeshName Transcription Factors 11 Ekim 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde ABD Milli tip Kutuphanesinde Transcription Factor konu basliginin tanimi ve diger iliskili kavramlara olan baglantilari Kaynakca a b Latchman DS 1997 Transcription factors an overview Int J Biochem Cell Biol 29 12 ss 1305 12 doi 10 1016 S1357 2725 97 00085 X PMID 9570129 Karin M 1990 Too many transcription factors positive and negative interactions New Biol 2 2 ss 126 31 PMID 2128034 Roeder RG 1996 The role of general initiation factors in transcription by RNA polymerase II Trends Biochem Sci 21 9 ss 327 35 doi 10 1016 0968 0004 96 10050 5 PMID 8870495 Nikolov DB Burley SK 1997 RNA polymerase II transcription initiation a structural view Proc Natl Acad Sci U S A 94 1 ss 15 22 doi 10 1073 pnas 94 1 15 PMID 8990153 Lee TI Young RA 2000 Transcription of eukaryotic protein coding genes Annu Rev Genet Cilt 34 ss 77 137 doi 10 1146 annurev genet 34 1 77 PMID 11092823 Warnmark A Treuter E Wright AP Gustafsson J A 2003 Activation functions 1 and 2 of nuclear receptors molecular strategies for transcriptional activation Mol Endocrinol 17 10 ss 1901 9 doi 10 1210 me 2002 0384 PMID 12893880 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link Stegmaier P Kel AE Wingender E 2004 Genome informatics International Conference on Genome Informatics 15 2 ss 276 86 PMID 15706513 19 Haziran 2013 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 10 Ocak 2008 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link a b Matys V Kel Margoulis OV Fricke E Liebich I Land S Barre Dirrie A Reuter I Chekmenev D Krull M Hornischer K Voss N Stegmaier P Lewicki Potapov B Saxel H Kel AE Wingender E 2006 TRANSFAC and its module TRANSCompel transcriptional gene regulation in eukaryotes Nucleic Acids Res 34 Database issue ss D108 10 doi 10 1093 nar gkj143 PMID 16381825 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link 3 Mart 2016 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 10 Ocak 2008 a b c Brivanlou AH Darnell JE 2002 Signal transduction and the control of gene expression Science 295 5556 ss 813 8 doi 10 1126 science 1066355 PMID 11823631 Orphanides G Lagrange T Reinberg D 1996 The general transcription factors of RNA polymerase II Genes Dev 10 21 ss 2657 83 doi 10 1101 gad 10 21 2657 PMID 8946909 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link van Nimwegen E 2003 Scaling laws in the functional content of genomes Trends Genet 19 9 ss 479 84 doi 10 1016 S0168 9525 03 00203 8 PMID 12957540 Babu MM Luscombe NM Aravind L Gerstein M Teichmann SA 2004 Structure and evolution of transcriptional regulatory networks Curr Opin Struct Biol 14 3 ss 283 91 doi 10 1016 j sbi 2004 05 004 PMID 15193307 KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link Kummerfeld SK Teichmann SA 2006 DBD a transcription factor prediction database Nucleic Acids Res 34 Database issue ss D74 81 doi 10 1093 nar gkj131 PMID 16381825 Singer Susan R Gilbert Scott F 2006 Developmental Biology Sunderland Mass Sinauer Associates ISBN 0 87893 250 X KB1 bakim Birden fazla ad yazar listesi link