Apa artinya sinyal mengaktifkan faktor transkripsi?

Ini berarti peristiwa pensinyalan mengubah faktor transkripsi sehingga dapat mengikat DNA dan menghidupkan atau mematikan gen target, biasanya dengan memfosforilasinya, memindahkannya ke nukleus, membebaskannya dari inhibitor, atau menstabilkannya.

Mengapa beberapa jalur yang berbeda dikelompokkan bersama di sini?

Meskipun JAK-STAT, NF-kappaB, Wnt, Notch, dan TGF-beta berbeda secara mekanistik, mereka memiliki tujuan akhir yang sama yaitu mengubah sinyal menjadi perubahan spesifik dalam transkripsi gen, sehingga mereka diorganisasikan bersama sebagai rute menuju ekspresi gen yang diatur sinyal.

Regulasi Gen dan Aktivasi Faktor Transkripsi

Banyak jalur transduksi sinyal bertemu di nukleus, tempat jalur-jalur tersebut mengubah gen mana yang ditranskripsi. Area ini mencakup rute pensinyalan utama di mana isyarat ekstraseluler diterjemahkan menjadi aktivasi, modifikasi, atau pelepasan faktor transkripsi yang mengikat DNA dan memprogram ulang ekspresi gen, membentuk nasib sel, pertumbuhan, imunitas, dan diferensiasi.

Temukan Topik dengan PaperMindSegeraFind papers & topics

Tools & resources

Unduh salindia

Learn & explore

VideoSegera

Definition

Regulasi gen oleh transduksi sinyal adalah serangkaian mekanisme di mana sinyal ekstraseluler atau intraseluler mengubah aktivitas, lokalisasi, atau kelimpahan faktor transkripsi, sehingga mengubah laju transkripsi gen target spesifik.

Scope

Area ini memperlakukan transkripsi yang diatur sinyal sebagai tema metodologis dan konseptual yang mencakup beberapa jalur kanonik: JAK-STAT, NF-kappaB, Wnt/beta-catenin, Notch, dan TGF-beta/SMAD. Area ini membingkai masing-masing sebagai rute dari peristiwa penginderaan membran atau sitoplasma ke keluaran transkripsi nuklir, dan menunjuk ke entri topik khusus untuk detail mekanisme. Area ini tidak memberikan instruksi klinis atau terapeutik.

Sub-topics

Core questions

Bagaimana sinyal pada permukaan sel mencapai dan memodifikasi faktor transkripsi?
Apa yang mengontrol apakah faktor transkripsi laten ditahan tidak aktif atau dilepaskan ke nukleus?
Bagaimana jalur yang berbeda mencapai keluaran transkripsi spesifik gen, tergantung konteks?
Bagaimana durasi dan besarnya respons transkripsi ditetapkan dan diakhiri?

Key concepts

Faktor transkripsi sitoplasma laten
Translokasi nuklir yang diinduksi sinyal
Sekuestrasi inhibitor dan proteolisis yang diatur
Elemen respons pengikat DNA
Koaktivator dan korepresor
Crosstalk jalur dan integrasi sinyal
Pemilihan gen target yang tergantung konteks

Mechanisms

Transkripsi yang diatur sinyal menggunakan sejumlah kecil strategi berulang. Dalam rute JAK-STAT, kinase terkait reseptor memfosforilasi protein STAT laten, yang berdimerisasi dan memasuki nukleus (Darnell et al., 1994). Dalam pensinyalan NF-kappaB, inhibitor (IkappaB) didegradasi sehingga faktor tersebut dibebaskan untuk translokasi dan mengikat DNA (Hayden & Ghosh, 2008). Pensinyalan Wnt bekerja dengan menstabilkan beta-catenin, yang kemudian berpasangan dengan protein pengikat DNA TCF/LEF (Clevers & Nusse, 2012). Notch menggunakan proteolisis yang diatur untuk melepaskan domain intraseluler yang bertindak di nukleus, dan TGF-beta mendorong fosforilasi protein SMAD yang dimediasi reseptor yang bergeser ke nukleus (Massague, 2012). Di seluruh sistem ini, reseptor tirosin kinase dan reseptor lainnya menyediakan langkah penginderaan hulu yang menggabungkan lingkungan ekstraseluler dengan peristiwa nuklir ini (Lemmon & Schlessinger, 2010).

Clinical relevance

Disregulasi jalur-jalur ini merupakan tema berulang dalam kanker, penyakit inflamasi, dan gangguan perkembangan, itulah sebabnya jalur-jalur ini merupakan pengetahuan referensi sentral dalam kedokteran molekuler. Entri ini menjelaskan mekanisme di mana sinyal mengontrol ekspresi gen; ini adalah latar belakang pendidikan dan bukan dasar untuk diagnosis atau pengobatan individu mana pun.

Evidence & guidelines

Jalur-jalur yang dirangkum di sini telah ditetapkan melalui eksperimen molekuler dan genetik selama beberapa dekade dan dijelaskan dalam sintesis tinjauan utama daripada dalam pedoman klinis. Entri topik mengutip literatur primer dan tinjauan seminal untuk setiap jalur.

History

Gagasan bahwa sinyal memprogram ulang transkripsi berkembang pesat pada akhir abad kedua puluh, ketika sistem JAK-STAT dan NF-kappaB dibedah secara biokimia dan jalur perkembangan Wnt, Notch, dan TGF-beta dihubungkan dengan efektor nuklir yang terdefinisi. Penemuan-penemuan ini menyatukan pengamatan dari imunologi, biologi perkembangan, dan biologi kanker di bawah kerangka sinyal-ke-transkripsi yang umum.

Key figures

James E. Darnell
George R. Stark
Sankar Ghosh
Hans Clevers
Joan Massague

Seminal works

darnell-1994
hayden-2008
clevers-2012
massague-2012

Frequently asked questions

Apa artinya sinyal mengaktifkan faktor transkripsi?: Ini berarti peristiwa pensinyalan mengubah faktor transkripsi sehingga dapat mengikat DNA dan menghidupkan atau mematikan gen target, biasanya dengan memfosforilasinya, memindahkannya ke nukleus, membebaskannya dari inhibitor, atau menstabilkannya.
Mengapa beberapa jalur yang berbeda dikelompokkan bersama di sini?: Meskipun JAK-STAT, NF-kappaB, Wnt, Notch, dan TGF-beta berbeda secara mekanistik, mereka memiliki tujuan akhir yang sama yaitu mengubah sinyal menjadi perubahan spesifik dalam transkripsi gen, sehingga mereka diorganisasikan bersama sebagai rute menuju ekspresi gen yang diatur sinyal.