Gal4 transkriptionsfaktor

Regulatoriskt protein GAL4-
identifierare
Organism Saccharomyces cerevisiae
Symbol GAL4
Entrez 855828
UniProt P04386
Söka efter
Strukturer Schweizisk modell
Domäner InterPro

Gal4 -transkriptionsfaktorn är en positiv regulator av genuttryck av galaktosinducerade gener. Detta protein representerar en stor svampfamilj av transkriptionsfaktorer, Gal4-familjen, som inkluderar över 50 medlemmar i jästen Saccharomyces cerevisiae, t.ex. Oaf1, Pip2, Pdr1, Pdr3, Leu3.

Gal4 känner igen gener med UAS G , en uppströms aktiverande sekvens , och aktiverar dem. I jästceller är de huvudsakliga målen GAL1 ( galaktokinas ), GAL10 ( UDP-glukos 4-epimeras ) och GAL7 ( galaktos-1-fosfat uridylyltransferas ), tre enzymer som krävs för galaktosmetabolism. Denna bindning har också visat sig användbar vid konstruktion av GAL4/UAS-systemet , en teknik för att kontrollera uttryck i insekter. I jäst är Gal4 som standard undertryckt av Gal80 och aktiveras i närvaro av galaktos när Gal3 binder bort Gal80.

Domäner

Två exekutiva domäner, DNA-bindande och aktiveringsdomäner, tillhandahåller nyckelfunktion för Gal4-proteinet som överensstämmer med de flesta transkriptionsfaktorerna.

Gal4-domäner och reglering

DNA-bindning

Gal4 N-terminus är ett zinkfinger och tillhör svampfamiljen Zn(2)-C6 . Det bildar ett Zn - cystein tiolatkluster och känner specifikt igen UAS G i GAL1-promotorn.

Gal4-transaktivering

Lokaliserad till C-terminalen, tillhör de nio aminosyrornas transaktiveringsdomänfamiljen , 9aaTAD, tillsammans med Oaf1, Pip2, Pdr1, Pdr3, men även p53 , E2A , MLL .

förordning

Galaktos inducerar Gal4-medierad transkription även om glukos orsakar allvarlig repression.

Som en del av Gal4-regleringen känner hämmande protein Gal80 igen och binder till Gal4-regionen (853-874 aa).

Det hämmande proteinet Gal80 sekvestreras av regulatoriskt protein Gal3 på galaktosberoende sätt. Detta gör att Gal4 kan fungera när det finns galaktos.

Mutanter

Gal4-funktionsförlustmutanten gal4-64 (1-852 aa, deletion av Gal4 C-terminalen 29 aa) förlorade både interaktion med Gal80 och aktiveringsfunktion.

I Gal4-reverted mutant Gal4C-62-mutanten uppstod en sekvens (QTAY N AFMN) med 9aaTAD-mönstret och återställde aktiveringsfunktionen för Gal4-proteinet.

Inaktiva konstruktioner

Aktiveringsdomänen Gal4 hämmas av C-terminal domän i vissa Gal4-konstruktioner.

Fungera

Mål

Transkription

Gal4-aktiveringsfunktionen förmedlas av MED15 (Gal11).

Gal4-proteinet interagerar också med andra transkriptionsmediatorer som är Tra1, TAF9 och SAGA/MED15-komplex.

Proteosom

En subenhet av 26S-proteasomen Sug2-regulatoriskt protein har en molekylär och funktionell interaktion med Gal4-funktionen. Proteolytisk omsättning av Gal4-transkriptionsfaktorn krävs inte för funktion in vivo. Den naturliga Gal4 monoubiquitineringen skyddar från 19S-medierad destabilisering under inducerande förhållanden.

Ansökan

Den breda användningen av Gal4 är vid tvåhybridscreening av jäst för att screena eller analysera protein-proteininteraktioner i eukaryota celler från jäst till människa.

I GAL4/UAS-systemet används Gal4-proteinet och Gal4 uppströms aktiverande region (UAS) för att studera genuttrycket och funktionen i organismer som fruktflugan.

Gal4 och det inhiberande proteinet Gal80 har funnit tillämpning i en genetisk teknik för att skapa individuellt märkta homozygota celler som kallas MARCM (mosaikanalys med en repressibel cellmarkör).

Se även

Vidare läsning