Contrôle de l expression génétique chez les eucaryotes

Transcription

1 Contrôle de l expression génétique chez les eucaryotes 1 ère partie : la transcription - Chapitre III : Les autres classes de facteurs de transcription Cours de Mr Le Dréan

2 I Autres familles de la superclasse des TF à doigts à zinc Chap III : Autres exemples de TF Doigt à zinc Cyst x 2 + His x 2 Doigt à zinc Cyst x 4 Class: Cys2His2 zinc finger domain exemple : les facteurs ubiquitaires TFIIIA & Sp1 Class: Cys4 zinc fingers - exemple: les facteurs GATA

3 I Autres familles de la superclasse des TF à doigts à zinc Chap III : Autres exemples de TF Les facteurs GATA UBIQUITOUSLY EXPRESSED REGULATORS OF TISSUE-SPECIFIC GENE EXPRESSION

4 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice (helix-turn-helix) Chap III : Autres exemples de TF Structure commune du domaine de liaison à l ADN Hélice de stabilisation Hélice de reconnaissance remarque

5 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à Homéodomaine seul exemple : les facteurs Hox

6 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à Homéodomaine seul bicoid Antp

7 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à Homéodomaine seul Protéine partenaire

8 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à domaine POU (Pit Oct Unc86) TF ayant 2 domaines de liaison à l ADN POU homedomain (3 hélices α) AD POU specific (4 hélices α) Coopérativité entre les 2 DBD

9 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à domaine POU Dimérisation = stabilisation La flexibilité du domaine charnière permet la reconnaissance de plusieurs éléments de réponse

10 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à domaine POU Changement de conformation du dimère fixé sur son élément de réponse Conséquence au niveau des interactions avec d autres facteurs

11 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF à domaine POU Seq de forte affinité Seq de faible affinité

12 II La superclasse des TF à hélice-tour-hélice Classe des TF Paired (paired box)

13 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à leucine-zipper (bzip) Leucine Zipper Structure commune du domaine de liaison à l ADN Leucines (ou a.a. hydrophobes) Région basique au contact de l ADN a.a. polaires ou chargés => Hélice amphipatique

14 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à leucine-zipper (bzip) Exemple de la famille des facteurs AP-1 (Activator Protein 1) Jun Deux types Jun ou Jun ATF Fos d éléments de TGAGTCA TGAGNTCA réponse AP-1 : paires de bases Spécifique des protéines Jun et Fos 8 paires de bases Spécifique des protéines Jun et ATF Famille Jun : c-jun, JunD et JunB Famille Fos : c-fos, FosB, Fra-1 et Fra-2 => 18 dimères possibles Formation en fonction de l abondance intracellulaire de chaque facteur et des modifications post-traductionnelles

15 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à leucine-zipper (bzip) Phosphorylation suite à des stimuli Exemple de la famille des facteurs AP-1 Mitotic Growth factor STRESS TGF β JAK II Akt PKC STAT SEK-1 PI3 kinase Raf JNK p38 kinase MEK1/2 c-jun COP-9 ERK1/2 P P + AP-1

16 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à leucine-zipper (bzip) Interaction avec des co-facteurs (ex: CBP), ou des TF partenaires (ex: NFAT) Activation concertée (convergence des stimuli) Voie du calcium / calcineurin Voie PKC Déphosphorylation & activation de NFAT phosphorylation & activation de jun et fos

17 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à leucine-zipper (bzip) Exemple de CREB (Cyclic-AMP Responsive Element Binding Protein) Activation par phosphorylation Retro-contrôle par déphosphorylation

18 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à hélice-boucle-hélice (Helixloop-helix) = (bhlh) Régulation par association combinatoire (formation des dimères de TF)

19 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à hélice-bouclehélice & leucine zipper (bhlh-zip) Régulation au niveau de la liaison à l ADN

20 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à hélice-boucle-hélice (Helixloop-helix) = (bhlh) Exemple du facteur MyoD (Myogenic transcription factors)

21 III La superclasse des TF à domaine basique Classe des TF à hélice-boucle-hélice & leucine zipper (bhlh-zip) Exemple de c-myc, Max et Mad Association Myc / Max => activation Association Max / Max => neutre Association Mad / Max => Répression Niveaux protéique Max Mad Myc différentiation

22 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Chap III : Autres exemples de TF Classe des TF p53 Exemple de p53 (gardien des génomes) tétramérisation

23 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF p53 Chap III : Autres exemples de TF Fréquence des mutations de p53 trouvées dans les cancers

24 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF p53

25 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF p53 Régulation par stabilisation de la protéine p53 MDM2 => souris HDM2 => homme

26 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF p53 Chap III : Autres exemples de TF phosphorylation Prolyl isomerase Acétylation

27 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF p53 Chap III : Autres exemples de TF

28 IV La superclasse des TF à feuillet beta (βscaffold factors) Classe des TF RHR (Rel homology region) Exemple de NF-kappaB Maturation par clivage

29 IV La superclasse des TF à feuillet beta (β-scaffold factors) Classe des TF RHR (Rel homology region) Exemple de NF-kappaB

30 IV La superclasse des TF à feuillet beta (βscaffold factors) Classe des TF RHR (Rel homology region) Signal => phosphorylation & ubiquitination de IKB Exemple de NF-kappaB Dégradation de l inhibiteur par le protéasome. Translocation du dimère p50/rel-a et activation transcriptionnelle des gènes cibles

31 IV La superclasse des TF à feuillet beta (βscaffold factors) Signal => phosphorylation & ubiquitination de p100 Classe des TF RHR (Rel homology region) Exemple de NF-kappaB maturation de p100 par le protéasome.