Immediate early gene (original) (raw)
Непосредственно ранние гены (гены первичного ответа, гены раннего ответа, ранние гены; англ. immediate early genes; IEGs) — гены, индукция которых происходит чрезвычайно быстро как при внешних воздействиях на клетку, так и под влиянием некоторых внутренних стимулов. Впервые такие гены были описаны при исследовании фибробластов. Наиболее известные IEG — , c-myc и . Некоторые гены первичного ответа играют важную роль в долговременной потенциации.
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| dbo:abstract | Ein Immediate early gene (kurz: IEG, zu Deutsch etwa unmittelbares frühes Gen) ist ein Gen, das innerhalb weniger Minuten nach der Stimulation einer Zelle transkribiert wird. Die Transkription dieser Gene ist nur vorübergehend und endet bereits einige Minuten nach der Stimulation. Diese Stimulation kann durch Wachstumsfaktoren, Neurotransmitter oder elektrische Erregung der Zellen erfolgen. Ein Vermittler, der durch Wachstumsfaktoren ausgelösten Signalkaskade ist der Transkriptionsfaktor Serum response factor (SRF), der 1986 von Richard Treisman entdeckt wurde. SRF bindet dabei an die CArG-Box, eine konservierte Region in der Promotorregion vieler Gene, u. a. der von c-Fos und anderer IEGs. Charakteristisch für IEGs sind die niedrige Expression ohne Stimulation, die schnelle, transiente transkriptionelle und von neuer Proteinsynthese unabhängige Induktion durch extrazelluläre Stimulation, sowie die darauffolgende Proteinsynthese-abhängige Abschaltung der Transkription. Sie gehören zu den primary response-Genen (zu Deutsch etwa Direktantwort-Gen). Typisch ist auch die kurze Halbwertszeit der mRNA. Die ersten entdeckten Immediate early genes waren überwiegend Transkriptionsfaktoren; zu ihnen gehören beispielsweise die Mitglieder der Fos- und Jun-Genfamilien sowie Myc und . Sie führen zur Expression von Proteinsynthese-abhängigen secondary response Genen. Mittlerweile ist eine Reihe von IEGs charakterisiert worden, deren Genprodukte selbst als Effektorproteine tätig sind. Darunter finden sich Wachstumsfaktoren (BDNF, β-Activin), Proteine, die an der neuronalen Signalweiterleitung beteiligt sind , Stoffwechselenzyme (Cyclooxygenase-2) und Zellmembranproteine . Neben den IEGs gibt es auch delayed (zu Deutsch verzögert) primary response-Gene, deren Proteinsynthese-unabhängige Induktion einige Stunden dauert. (de) Los genes de expresión inmediata temprana o IEGs (de sus siglas en inglés "Immediate early gene") son genes activados transitoria y rápidamente como respuesta a una amplia variedad de estímulos celulares. Representan un mecanismo de respuesta permanente que es activada a nivel transcripcional como primera respuesta a un estímulo dado. Se consideran inmediatos ya que la transcripción de estos genes no requiere de la síntesis de nuevas proteínas. Por ello, los IEGs son diferentes de los genes de "respuesta tardía", los cuales únicamente pueden ser activados a continuación de la síntesis de proteínas. A su vez se considera que son tempranos ya que son expresados en respuesta a un estímulo celular reciente. Hasta ahora se han identificado alrededor de 40 IEGs celulares. Los primeros en ser identificados y mejor caracterizados incluyen c-Fos, y c-Jun, que son genes homólogos de oncogenes retrovirales. Por ello, los IEGs son bien conocidos como reguladores tempranos de señales de crecimiento y diferenciación celular. Sin embargo, otras investigaciones sugieren papeles adicionales a los IEGs en muchos otros procesos celulares. Se considera que los IEGs pueden dividirse en factores de transcripción y proteínas efectoras que pueden tener una papel directo en la maquinaría celular como proteínas de secreción, proteínas de citoesqueleto y subunidades de receptores. Algunos IEGs tales como y Arc parecen estar implicados en el aprendizaje y en la memoria, así como en la potenciación a largo plazo. (es) Immediate early genes (IEGs) are genes which are activated transiently and rapidly in response to a wide variety of cellular stimuli. They represent a standing response mechanism that is activated at the transcription level in the first round of response to stimuli, before any new proteins are synthesized. IEGs are distinct from "late response" genes, which can only be activated later, following the synthesis of early response gene products. Thus IEGs have been called the "gateway to the genomic response". The term can describe viral regulatory proteins that are synthesized following viral infection of a host cell, or cellular proteins that are made immediately following stimulation of a resting cell by extracellular signals. In their role as "gateways to genomic response", many IEG products are natural transcription factors or other DNA-binding proteins. However, other important classes of IEG products include secreted proteins, cytoskeletal proteins, and receptor subunits. Neuronal IEGs are used prevalently as a marker to track brain activities in the context of memory formation and development of psychiatric disorders. IEGs are also of interest as a therapeutic target for treatment of human cytomegalovirus. (en) I Geni Immediati Precoci (IEG, dall'inglese Immediate Early Genes) sono geni che vengono attivati in maniera repentina e transitoria in risposta ad una grande varietà di stimoli cellulari. Essi rappresentano un meccanismo di risposta precoce che viene attivato a livello trascrizionale, prima ancora che le altre proteine vengano sintetizzate. È per questa caratteristica che gli IEG si distinguono dai Geni dalla risposta tardiva, che saranno attivati in un secondo momento e, solitamente, in maniera più consistente. I Geni immediati precoci sono quindi stati chiamati anche i geni dell'"accesso alla risposta genomica". Tale termine è generico, e può indicare dalle prime proteine virali prodotte in seguito all'infezione alle proteine cellulari prodotte in seguito a stimolazioni. Finora sono stati individuati più di 40 IEG. I più conosciuti e meglio caratterizzati includono c-fos, e c-jun, geni che si è scoperto essere omologhi ad alcuni oncogeni retrovirali. Nel loro ruolo di "accesso alla risposta genomica" molti prodotti degli IEG sono fattori di trascrizione, altri fattori leganti il DNA. In ogni caso, altre classi importanti di prodotti di IEG includono proteine secrete e proteine del citoscheletro. Alcuni IEG come zif 268 sono stati scoperti essere implicati in processi di memorizzazione e long term potentiation. (it) Непосредственно ранние гены (гены первичного ответа, гены раннего ответа, ранние гены; англ. immediate early genes; IEGs) — гены, индукция которых происходит чрезвычайно быстро как при внешних воздействиях на клетку, так и под влиянием некоторых внутренних стимулов. Впервые такие гены были описаны при исследовании фибробластов. Наиболее известные IEG — , c-myc и . Некоторые гены первичного ответа играют важную роль в долговременной потенциации. (ru) |
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