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COMPLEJOS REMODELADORES DE CROMATINA
Reclutamiento por el factor de trascripción
Intercambio de sub unidades
Para regular el acceso de la maquinaria transcripcional a la cromatina, la célula utiliza enzimas modificadoras de cromatina, que suelen formar parte de grandes complejos proteicos.
complejos remodeladores de cromatina que alteran las interacciones entre el DNA y las histonas de forma ATP dependiente
Complejos remodeladores de cromatina
Son grandes complejos multiproteicos que se encuentran muy conservados en eucariotas.
Se caracterizan por presentar una subunidad ATPasa perteneciente a la superfamilia SF2 de ATPasas y helicasas que contiene un dominio ATPasa compuesto por las regiones DExx y HELICc
Estos complejos se agrupan en cuatro familias fundamentales en base a la organización de sus dominios funcionales:
SWI/SNF INO80/SWR1 ISWI CHD
Organización de dominios de las subunidades ATPasa de complejos remodeladores de cromatina.
Las cuatro familias comparten un dominio ATPasa similar.
La familia INO80/SWR1 presenta el dominio ATPasa dividido.
La familia ISWI posee dominios SANT y SLIDE en el extremo carboxilo, que supuestamente unirían histonas y DNA linker, respectivamente.
La familia CHD contiene un cromodominio N-terminal y un dominio de unión a DNA.
La familia SWI/SNF contiene
un bromodominio en el extremo carboxilo.
Mecanismo de acción: Estos complejos carecen de la capacidad
de unirse a los genes de forma específica, por lo que los factores de transcripción suelen dirigir su reclutamiento hacia los promotores donde realizan su acción.
Allí, emplean la energía derivada de la hidrólisis del ATP para alterar las interacciones entre DNA e histonas y mediar diferentes acciones el deslizamiento de nucleosomas
Los complejos remodeladores pueden causar el desplazamiento, expulsión o reestructura de los nucleosomas
Familia INO80/SWR1 El gen INO80 apareció en un rastreo genómico dirigido a la
identificación de genes requeridos para la activación del gen de síntesis de inositol INO1, importante en varias rutas de señalización.
El complejo SWR-C/SWR1 es un remodelador de cromatina que altera la composición de los nucleosomas. SWR1 utiliza la energía de hidrólisis del ATP para reemplazar la histona H2A por su variante H2A.Z en los nucleosomas del promotor
H2A.Z promueve la transcripción mediante la desestabilización de nucleosomas
Familia ISWI
lleva a cabo la organización de la cromatina creando cadenas de nucleosomas uniformemente espaciados, en las que algunos nucleosomas se sitúan en regiones inicialmente desfavorables.
En la mayoría de los casos, este proceso tiene un efecto negativo en transcripción . Por ejemplo, el complejo ISWI2, junto con la histona deacetilasa Rpd3, crea una organización de nucleosomas que conduce a la represión de genes meióticos .
También coopera con otros complejos represores, como TUP1-SSN6, en el mantenimiento de estados represores
La organización de la cromatina por estos complejos, ayuda a prevenir la transcripción en sentido contrario en regiones intergénicas y la transcripción aleatoria por la Pol II que tiene lugar si la densidad y localización de nucleosomas no está optimizada
Familia CHD
Es el menos conocido de todos. puede operar en rutas paralelas con otros
remodeladores de cromatina reclutado sólo a unos pocos genes. presencia de un cromodominio que se une a
lisinas metiladas.
Familia SWI/SNF Primer complejo remodelador de cromatina descrito. La familia SWI/SNF, que también incluye el complejo RSC
(Remodels Struture of Chromatin) Produce el deslizamiento y desplazamiento total de los
nucleosomas, por lo que sus funciones están normalmente relacionadas con la desorganización de los nucleosomas y la regulación positiva de la transcripción.
Sin embargo, también se conocen algunos genes regulados negativamente por estos complejos.