CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU HÒA GENE ĐỘNG VẬT

2.6. Kỹ thuật điều khiển sự biểu hiện gene nhờ các hormone steroid.
2.6.1. Khái niệm điều hòa gene nhờ các hormone steroid
Ở Eukaryote bậc cao, các hormone tan trong lipid có thể xuyên qua màng tế bào và gắn lên các receptor nội bào đóng vai trò khá quan trọng trong nhiều dấu hiệu nội bào. Các receptor của các hormone lipd này có tính tương đồng khá cao và chứa nhiều vùng chức năng khác nhau (xem hình 3). (1)- đầu tận cùng N chứa vùng hoạt động phiên mã thứ nhất, (2) khoảng giữa chứa vùng gắn DNA, (3) đầu tận cùng C chứa vùng gắn HSP (heat shock protein), vùng dime hoa và vùng hoạt động phiên mã thứ hai. Nhờ sự tương tác giữa receptor và HSP mà receptor luôn được giữ ở trạng thái đủ khả năng sẵn sàng gắn với ligand tương ứng cũng nhờ đó mà phức hợp HSP-receptor được định vị trong cytosol.
Khi có mặt của các hormone tương ứng, HSp sẽ được giải phóng khỏi phức hợp HSP-receptor để hormone có thể gắn lên receptor dễ dàng đồng thời cho phép các quá trình dime hóa, phosphoryl hóa, chuyển vị trong nhân (với những receptor luôn nằm trong nhân) xảy ra; thậm chí trong nhiều trường hợp phức hợp hormon-receptor còn chuyển hoạt hóa các gene đích. Các receptor nằm trong nhân có thể chia làm 3 lớp dựa trên cấu trúc của chính nó và trình tự DNA mà chúng gắn vào:
1.-họ các recpetor glucocorticoid bao gồm receptor cortisol, aldosterone, androgen và progesterone, thành viên của họ này cần phải có HSP90 và gắn lên các vùng lặp lại đảo ngược của yếu tố phản ứng với hormone,
2.- họ các receptor thyroid bao gồm hormone tuyến giáp, vitamin A (còn gọi là receptor RXR) và vitamin D, các chất tương cận hormone giúp côn trùng lột xác và aicd arachidonic; các receptor trong họ này hầu hết đều hoạt động ở dạng đồng phân không đồng nhất (heterodime), không cần HSP90 và chúng gắn lên hormone ở vùng lặp lại thuận chiều hay lặp lại đảo ngược,
3.- họ các receptor estrogen mà đại diện chính là receptor của estrogen, chúng hoạt động ở dạng đồng phân đồng nhất (homodime) và cần sự trợ giúp của HSP90 để định vị trong tế bào khi không có mặt của hormone tương ứng.

Hình 03: mô hình phản ứng khi có cảm ứng của hormone của gene động vật có vú. (A) các receptor hormone (HR-Hormone Receptor) chứa nhiều vùng với những chức năng khác biệt như: vùng hoạt động phiên mã (TRAD- transcription activation domain), vùng gắn lên DNA (DBD DNA-binding domain), vùng gắn lên protein sốc nhiệt (HSP-heat shock protein) hoặc vùng gắn lên hormone (HBD ?"hormone binding domain) và vùng dime hóa (DD dimerization domain). Trong cytsol (B), sự tương tác HR với với HSP ( điển hình là HSP90) cho phép cố định HR trong cytosol và giữ cho nó ở trạng thái sẵn sàng gắn với hormone. Khi có hormone (C), các phân tử dấu hiện này sẽ thay thế chổ của HSP trong phức hợp nói trên và khởi sự cho quá trình dime hóa, cũng như chuyển vị phức hợp H-HR trong nhân. Trong nhân, phức hợp H-HR gắn lên promoter (P) đích chứa yếu tố phản ứng với hormone (HRE- hormone responsive element) và cảm ứng sự phiên mã qua trạng thái gần kề của TRAD.
2.6.2. Kỹ thuật điều khiển sự biểu hiện gene nhờ Glucocorticoid
Concay