Activation de la transcription chez les eucaryotes: interactions entre les facteurs de transcription et les composants de la machinerie transcriptionnelle basale

0 Academic des sciences Revue g&-&rule / Review

/ Elsevier.

Paris

Activation de la transcription chez les eucaryotes interactions entre les facteurs de transcription et les composants de la machinerie transcriptionnelle basale

:

Activation of transcription in eucaryotes: interactions between transcription factors and components of the basal transcription machinery T.

THIERRY

DIAGANA*

UnitP de biochimie,

La regulation deux familles

dkpartement

de biologic

de l’expression des genes de facteurs de transcription.

mole’cuhire,

Institut

Pasteur,

25, rue du Dr-Roux,

de classe II est assuree chez La premiere est constituee

tion dits (( generaux >), ou GTF (General transcription constituent la machinerie transcriptionnelle basale. specifiques de tissu, qui permettent une modulation

Mofs

Paris cedex 15, France

les eucaryotes superieurs par’ par les facteurs de transcrip-

factor), qui, associes a I’ARN polymtrase II, La seconde, contient les facteurs regulateurs fine et precise de l’expression spatiotempo-

relle des genes. Dans cette revue, sont decrits les progres recemment accomplis, sation des composants de la machinerie basale, ainsi que dans la comprehension permettant a un facteur rtgulateur d’activer la transcription via des interactions de cette

75724

dans la caracterides mecanismes avec les proteines

machinerie.

cl&

: r@gu/ation

de /a transcription,

ARN

polymi‘rase

II, facfeurs

de transcription

g&t&aux

ABSTRACT Regulation

of transcription

in eucayotes

is achieued

by two

classes

of transcription

factors,

GTFs

(general transcription factors), which are components of the basal machinery, andsequenceand tissuespec;fic transcription factors. In this review, recent insights into the structure andjhction of components from the basal transcriptional machiney are discussed. The mechanisms of transcriptional activation involving direct interactions between trans-activators and the basal machinery are also presented. Key words:

Abridged

regulation

of transcription,

RNA polymerase

II, general

transcription

factors

version (see p. 518)

Note

pr&entCe

par Fran+

Note

remise

le 26 mars 1997,

Gras acceptte

apt&s revision

* Correspondance et tirts B part : Molecular The Salk Institute for Biological Studies, 10010 La Jolla, CA 92186, !ks-Unis

C. R. Acad. Sci. Paris, Sciences 1997. 320,5G9-521

le 22 mai

Neurobiology North Torrey

de la vie / Life Sciences

1997 Laboratory, Pines Road,

509

T. T. Diagana Les (( decouvreurs

)) de la regulation

de I’expression

gene-

tique, Jacob et Monod, ont defini sur le genome d’Escherichia co/i deux elements essentiels pour la regulation de I’operon lactose, I’operateur et les genes regulateurs [I, 21. Le premier element agit en cis et constitue la cible de la proteine regulatrice codee par le deuxieme element qui agit done en trans. Chez les eucaryotes, le controle de la transcription est egalement assure par des facteurs regulateurs (ou facteurs de transcription) et des regions du genome ficatrices. cifiques,

agissant en cis, les regions promotrices ei ampliEn reconnaissant des motifs nucleotidiques spepresents dans ces regions, les facteurs de

unite B’ de I’ARN polymerase domaine C-terminal (CTD) tions (selon les especes),

d’E. co/i. Elle presente un constitue de 26 a 52 repetid’un motif heptapeptidique

hautement phosphorylable. Notons egalement que I’importante hydrophilie du CTD rend cette sous-unite tres sensible a la proteolyse. L’autre grosse sous-unite (140-l 50 kDa) est vraisemblablement I’homologue fonctionnelle de la sous-unite j3 de I’ARN polymiirase d’E. co/i. Au contraire de la sous-unite de 220 kDa, elle n’est pas phosphorylee et est assez resistante 2 la proteolyse. Ces deux sous-unites forment le corps fonctionnel de I’enzyme, elles sont impliquees dans la liaison a I’ADN

transcription modulent I’activite transcriptionnelle. Bien que chez les procaryotes la repression de la transcription soit un phenomene frequemment observe, les facteurs de

ainsi qu’a I’ARN naissant et, tout comme son homologue chez E. co/i, la sous-unite de 140 kDa parttcipe a la formation des liaisons phospho-diester au tours de la syn-

transcription eucaryotes teurs de la transcription

sont (pour

these

de la transcription

les eucaryotes

On peut permettant

definir une

chez

trois types activation

d’abord les mecanismes nom I’indique ne sont au sens propre mais repression exercee

le plus souvent une revue sur voir

des activala r+ression

Les facteurs

[3]).

de mecanismes moleculaires de la transcription. Tout

d’antirepression qui pas des mecanismes

consistent plutot par la chromatine

comme leur d’activation

en une (voir

levee de la Ies revues

[4-61). La deuxieme categoric n’implique pas non plus de mecanismes d/activation directe, il s’agit de processus controlant la courbure et la topologie de I’ADN, facilitant ainsi I’assemblage stereospecifique du complexe Id’initiation de la transcription (voir les revues [7, 81). Dans cette revue nous nous concentrerons sur les differents mes de I’activation dite <( vraie j), c’est-a-dire sus controlant directement I’activite de la transcriptionnelle

posants,

assistent

rnecanisles procesmachinerie

basale.

Apt& une description des differents cette machinerie, nous verrons comment transcription, via des interactions avec la

machinerie

naissance du promoteur, tiation ou le demarrage

basale

compos.ants de les facteurs de ces mPrnes comdans

I’assemblage du complexe de la transcription.

la

recond’ini-

La machinerie transcriptionnelle basale : structure et fonction de ses composants L’ARN

polymbrase

II (pal

II)

Chez les eucaryotes, il existe trois ARN polymerases pol I, II et Ill). Chacune d’entre elles est specifique

(ARN d’une

classe de genes. La pal I transcrit les genes codant pour les ARN ribosomaux, la pal III les genes codant pour lies ARN de transfert et I’ARNr 5s et enfin pal II qui est la polymerase specifique de la transcription des ARNm. Pol II est un complexe de 550 kDa, compose de deux grosses sous-unites et de 6 a 10 petites sous-unites [9]. La plus grande des sous-unites (220-240 kDa) est tres conservee au tours de I’evolution. Elle possede de nombreuses homologies

510

structurales

et fonctionnelles

du messager.

avec

la sous-

de transcription

ghkaux

Une caracteristique distinguant I’ARN polymerase II eucaryote de son homologue procaryote, est sa faible activite transcriptionnelle intrinseque. En effet, les premieres experiences in vitro utilisant tographiques d’extraits nucleaires transcription sur des promoteurs de montre qu’il n’etait pas possible de aux seuls revue voir

polypeptides [9]).

de

I’ARN

des fractions chromacapables d’initier la genes de classe II ont reduire cette activite polymerase

Chez les eucaryotes, un ensemble de facteurs sous I’appellation de facteurs de transcription de classe II (TFII pour Transcription factor class

II (pour regroup& generaux II) assistent

I’ARN polymerase II pendant les differentes etapes d’initiation et de demarrage de la transcription ainsi que I’elongation du transcrit. Au tours de la derniere decennie, un effort important a ete consacre a I’identification de ces facteurs. Chacun d’entre eux a ete nomme par une lettre en fonction de la fraction chromatographique dans laquelle residait son activite, de TFIIA a TFIIF [9]. La plupart des resultats caracterisant ces differentes fractions ont ete obtenus avec des promoteurs contenant une boite TATA, motif nucleotidique retrouve 30 pb en amont du site d’initiation de la transcription de nombre de genes de classe II. Les promoteurs depourvus de boite TATA, appeI& TATA-less, requierent souvent des facteurs supplementaires reconnaissant un element du promoteur appele initiateur (pour une revue voir [l O]), c’est le cas par exemple du facteur TFII I [l 11. II n’est cependant toujours pas clairement demontre que I’initiation de la transcription d’un promoteur TATA-less necessite transcription generaux requis pour cription sur un promoteur contenant

tous Ies facteurs de I’initiation de la transune boite TATA.

Presque tous les genes codant pour raux de la machinerie transcriptionnelle

les f’acteurs genebasale ont ete

isoles et leur(s) fonction(s) dans les differentes &apes de I’initiation de la transcription commencent a etre identifrees. Cependant, I’approche experimentale consistant a reconstituer un systeme minimum permettant la transcription in vitro a conduit a une vision sequentielle du phenoC. R. Acad.

Sci. Paris, Sciences

de la vie / Life Sciences 1997, 320,509.52 1

Activation de la transcription mene de I’initiation de la transcription. En effet, dans de nombreux modeles, ce processus est present& comme une succession d’etapes permettant I’integration de chacun des facteurs de transcription generaux dans le complexe d’initiation de la transcription. Un certain nombre de resultats recents, reposant sur des approches genetiques et biochimiques, suggerent toutefois que ces modeles pourraient n’etre qu’une approximation de la realite in vivo [12-l 41. Ces travaux ont amene leurs auteurs a proposer un modele ou in vivo pal II serait etroitement associee aux facteurs de transcription generaux, independamment de toutes liaisons a I’ADN, formant ainsi un complexe appele holoenzyme. La fraction TFIID contient la protkne TBP (TATA binding protein)

liant

la boite

TATA,

La fraction TFIID a et@ etudie tres intensivement en raison de sa necessite absolue pour I’initiation de la transcription. En effet TFIID, en se liant a la boite TATA, permet le recrutement I’ARN polymerase sur le site d’initiation [15]. Cependant, il a fallu attendre I’identification cl’une activite proteique chez la levure capable de se substituer fonctionnellement a TFIID avant de pouvoir en determiner la composition [I 6, 171. Chez la levure, et contrairement a la fraction TFllD de cellules mammiferes, cette activite reside en un unique polypeptide, TBP pour TATAbinding protein. Le clonage de TBP chez la levure [18, 191, a permis I/identification de ses homologues chez les eucaryotes superieurs [20-231. TBP est une proteine de 27 kDa pour la levure et 38 kDa chez I’homme. Elle est le produit d’un seul gene pour la plupart des especes, sauf pour certaines plantes oti il existe deux genes. TBP est extraordinairement conservee au tours de I’evolution, particulierement dans son domaine C-terminal qui montre une identite de sequence de 80 % entre les proteines de levure et humaine [24]. TBP se lie au consensus TATA’/,A’/, mais aussi, avec une affinite moindre, a nombre de sequences divergeant du consensus [25, 261. C’est le domaine C-terminal de TBP qui est implique dans la reconnaissance de I’ADN. Ce domaine est remarquablement symetrique et possede une structureen forme de selle [27]. La resolution cristallographique d’un complexe TBP-ADN a montre que TBP reconnait le sillon mineur de la boite TATA via des interactions faibles entre les feuillets-B de la face concave de TBP et le sillon mineur de la boite TATA [28, 291. En revanche, les helices-a de la face convexe sont exposees au solvant, cette region est done candidate pour d’eventuelles interactions proteine-proteine. Le resultat le plus surprenant de I’analyse du complexe TBP-boite TATA est I’extraordinaire modification de la conformation de I’ADN. En effet, TBP intercale deux residus phenylalanine entre les deux premiers et les deux derniers nucleotides de la boite TATA. Ceci a pour consequence I’introduction de deux (( boucles )) (kinks), I’ADN formant un angle de 45” a I’entree et a la sortie du motif TATA. En plus de cette deformation, la portion d’ADN qui entre en contact etroit C. R. Acad. Sci. 1997. 320.509-52

Paris, Sciences de la vie / Life Sciences 1

avec la face concave de TBP montre une conformation ne correspondant a aucune des structures de I’ADN deja d&rites [30]. L’ADN est completement cleroule par un desempilement des bases qui n’altere pas les liaisons hydrogenes entre les deux brins. Anaiyse

fonctionnelle

de TBP

Bien que la premiere propriete de TBP caracterisee fOt sa liaison a I’element TATA, il est rapidement apparu que sa fonction ne se limite pas a la reconnaissance de la region promotrice. En effet, TBP est egalement requise pour l’initiation de la transcription sur des promoteurs depourvus de boite TATA (TATA-less) [31, 321, comme c’est le cas de nombre de promoteurs de genes de classe I et III ]33-371. A la suite de ces decouvertes, des experiences de mutagen&e de la proteine TBP ont ete entreprises, avec pour objectif [‘identification de domaines fonctionnels specifiques de chacune des trois ARN polymerases. Nikolov et Burley ont publie une revue de toutes les mutations de TBP interferant avec son activite dans la transcription des trois classes de genes [271. Des mutations alterant specifiquement I’activite de pol II [38, 391 ainsi que des mutations changeant les specificites de liaison a I’ADN [401, ont ainsi ete caracterisees. Contrairement au domaine C-terminal, la fonction de la region N-terminale de TBP est encore largement controversee. Ce domaine n’est pas conserve au tours de I’evolution, il represente presque ja moitie de la proteine TBP humaine alors qu’il ne constitue qu’un quart de la proteine chez la levure et a peine un dixieme chez Arabidopsis 11241. Le domaine N-terminal semble done etre specifique des eucaryotes superieurs. Les proteines de drosophile, de souris et humaine, possedent des similarites de sequence dans cette region et notamment des domaines riches en glutamine (241. Des resultats de transcription in vitro montrent que la forme tronquee de TBP, ne contenant que le domaine C-terminal donne lieu B un niveau d’activite basale comparable a celui obtenu avec la version integrale de TBP [20, 23, 411. Le domaine N-terminal n’est done pas requis pour I’activite basale d’un promoteur. Cependant, plusieurs etudes suggerent que le domaine N-terminal pourrait avoir une fontion dans les mecanismes d’activation de la transcription [42, 431. Les

facteurs associes 2 TBP (TBP-associated

factors, TAF)

Comme nous I’avons deja signale, la fraction TFIID des cellules de mammiferes n’est pas uniquement constituee de TBP. En effet, TBP est une proteine de 38 kDa alors que la fraction TFIID de cellules HeLa possede une masse moleculaire de 750 kDa [44]. En plus de TBP, la fraction TFIID contient au moins huit facteurs etroitement associes a TBP puisqu’ils sont co-immunoprecipites avec un anticorps dirige contre TBP [45]. Ces facteurs ont ete nommes TAF, pour TBP-associated factors et leur taille varie de 30 a 250 kDa. II existe des TAF specifiques aux trois complexes ARN polymerase, pal I, II et III (voir la revue [46]).

511

T. T. Diagana Les huit ADNc codant pour tous les TAF de la fraction TFIID (TAF,,) de drosophile ont et6 isol& et leur comparaison avec ieur homologue humain a montre une importante conservation de leur sequence en acides amin& [47-501. Signalons aussi I’identification chez la levure d’au moins sept polypeptides presentant les caracteristiques des TAF, alors qu’on a longtemps pen& que cet organisme btait depourvu de tels facteurs [5la, b]. Nous discuterons ult&ieurement la fonction des TAF dans la mediation de I’activation, signalons cependant que cela ne semble pas &tre leur uniquefonction. Certains resultats expgrimentaux sugg&ent en effet qu’ils pourraient @tre impliqu& dans la reconnaissance de I’initiateur et le recrutement de TBP, lors de I’assemblage du complexe d’initiation sur un promoteur TATA-less [50, 521. Le facteur

TFllA

TFllA est un facteur de transcription dont la fonction est loin d’Gtre clairement ktablie. Des r&ultats contradictoires se sont en effet accumul& dils sa mise en gvidence dans differents systitmes. Alors que certains groupes montrent sa &cessit& absolue, d’autres au contraire le d&rivent comme facultatif pour I’activite transcriptionnelle basale. Qualifier TFIIA de facteur de transcription g&&al est done peut &re un peu abusif et le terme de facteur de transcription basal Iui convient mieux. L’activite TFIIA est composke de plusieurs polypeptides dont le nombre et la taille varient en fonction des espPces. TFIIA provenant de cellules HeLa contient trois polypeptides de 35, 19 et 14 kDa [53] alors que chez la levure elle est composee de deux polypeptides de 32 et ‘I 3,5 kDa [54]. Les gPnes codant pour les deux sous-unit& de TFIIA de levure, TOAl et TOA2, ont kt@ isol& et sont requis pour une croissance normale [54]. Chez I’homme, un g&e unique codant pour les sow-unit& de 35 et 19 kDa a &S identifie [55]. Le clonage des g&nes codant pour les differents polypeptides de TFIIA n’a pas apportb de grands eclaircissements sur la fonction de ce facteur dans I’initiation de la transcription. II est cependant clair qu’il interagit avec TBP [53, 561. Lee et al. ont par exemple mis en evidence une stabilisation de la liaison de TBP a la boite TATA par I’intermPdiaire d’interactions entre TFIIA et TBP induisant un changement de conformation du domaine N-terminal de TBP [57]. De plus, TFIIA interagit avec I’ADhl en 5’ de la boite TATA lors de la formation d’un complexe TBPTFIIA-boite TATA [58]. Cependant TFIIA ne montre aucune specificit de sequences et est incapable de se lier a I’ADN en I’absence de TBP. Une autre fonctiot- de TFIIA frequemment proposke est la levee de I’inhibition exercee par des represseurs g&&aux qui se fixeraient 2 TBP et empPcheraient toute interaction de TBP avec pol II et les autres facteurs de transcription g&Graux (59.-61 I. TFIIA reconnaitrait sur TBP les mGmes domaines que les represseurs gfSn&aux et leur liaison serait mutuellement exclu-

512

sive. Enfin citons des travaux @cents suggtirant que TFIIA pourrait @primer in vitro I’activitk de promoteurs contenant des boites TATA canoniques [62]. Le facteur

TFllB

TFIIB est certainement le facteur de transcription avec TBP qui m&rite le plus le titre de facteur cle transcription g&&al, puisqu’2 ce jour il n’existe pas d’exemple de promoteur de gPnes de classe II ne n&essitant pas TFIIB. Parvin et al. ont ainsi etabli un systeme oti pol II, TBP et TFIIB sont n&cessaires et suffisants 2 I’activiG basale d’une matrice super enroulee contenant le promoteur du g&e de I’immunoglobuline H (IgH) [63]. La caractkrisation de la fraction TFIIB dans differents organismes a montrb qu’il s’agit d’un polypeptide unique d’une taille d’environ 35 kDa pour la protkine extraite de foie de rats [64]. Les g&es codant pour TFIIB ont &! identifies chez I’homme [65], la levure 1661 et la drosophile [67], ils cadent respectivement pour des protgines de 34,8, 38 et 34,3 kDa. La proteine humaine montre 79 % d’identitk de skquence avec son homologue chez la drosophile et 52 % avec celui de la levure. Comme le laissait pr&oir son rhle universe1 dans la transcription des gPnes de classe II, I’inactivation de TFIIB chez la levure est I&al. Ha et al. ont mis en &idence sur TFIIB deux domaines fonctionnels distincts [68]. Chacun des ces domaines Porte une des deux premiPres fonctions identifikes de TFIIB, 2 savoir ses interactions avec TBP et pol II (en collaboration avec la petite sous-unite de TFIIF, RAP30) [69]. TFIIB se lie effectivement 2 TBP en solution, mais il peut aussi lier un complexe TFIIA-TBP-boite TATA [70]. La &solution cristallographique d’un complexe TBP-TATATFIIB a en fait montrh que TFIIB contacte I’ADN de part et d’autre de la boite TATA [71]. L’ordre d’&ablissement d’un complexe TFIIB-TBP-pol II est done difficilement previsible puisque TFIIB peut interagir avec ces deux partenaires independamment de toute liaison a I’ADN. II se pourrait que TFIIB soit associk au complexe polym&ase avant de reconnaitre TBP lice 2 la boite TATA, comme le suggerent les travaux de Koleske et Young dbmontrant la pr&ence de TFIIB dans I’holoenzyme pol II [I 31. Les interactions de TFIIB avec TBP et pal II ont fait de Iui un candidat potentiel 5 la determination du site d’initiation de la transcription. En fait, cette hypothitse a &e confirmGe par I’identification chez Saccharomyces cerevisiae de mutations dans le g&e TFIIB provoquant des perturbations dans le choix des sites d’initiation [66]. Ces mutations ont et@ IocaliscSes dans une region de TFIIB [72] qui est critique pour ses interactions avec pal II 1681. L’ensemble de une protkine cl6 classe II agissant pol II. Cependant, les mecanismes d&taillerons plus C. R. Acad.

ces r&ultats fait done du facteur TFIIB dans la transcription basale des gitnes de comme un pont entre TBP et I’ARN ce facteur est ggalement implique dans d’activation de la transcription, nous loin le r8le de TFIIB dans ces processus. Sci.

Paris, Sciences

de

la vie / Life Sciences 1997. 320,509.521

Activation

Le facteur

TFllF

Le facteur TFIIF a et& purifie jusqu’a homogeneite dans des extraits nucleaires de cellules HeLa, grace a ces proprietes de liaison a I’ARN polymerase. II est constitue de deux polypeptides de 74 kDa et 30 kDa, d’oti leur nom RAP74 et RAP30 (RNA polymerase Ii-associating proteins) ]73]. Les ADNc codant pour ces deux polypeptides ont egalement ete isoles chez I’homme et la levure [74, 751, la comparaison des sequences en acides amines a montre que ces proteines etaient conservees au tours de I’evolution. Le facteur TFIIF de drosophile possede par exemple 50 % d’identite de sequence avec son homologue humain [76]. De plus RAP30 presente des homologies de sequences avec le facteur 070 d’E. co/i qui interagit Iui aussi avec I’ARN polymerase. RAP30 est indispensable ?I la transcription et constitue avec TBP, TFIIB et poi II, le systeme minimum requis a ]a transcription basale [63]. La fonction de TFIIF n’est pas encore completement etablie, il semblerait qu’il agisse au moins au tours de deux etapes, I’initiation et I’elongation. La petite sous-unite RAP30 est impliquee dans les mecanismes de choix du site d’initiation de la transcription. En effet, la fixation de RAP30 a I’ARN polymerase II inhibe la liaison non specifique de pol II a I’ADN 1771. RAP30 est en contact etroit avec I’ADN en 3’ de la boite TATA [78]. De plus il a et& demontre que RAP30 interagit avec TFIIB qui, nous I’avons vu, determine le site d’initiation de la transcription en recrutant pol II [68, 79, 801. La forme phosphorylee de la grosse sous unite, RAP74, semble egalement etre requise pour I’elongation du transcrit [81, 821. Signalons enfin que la sous-unite RAP74 est porteuse d’une activite helicase ATP-dependante qui pourrait Iui permettre de contribuer a I’ouverture de la double helice d’ADN ]74]. Les facteurs

TFllE

et TFllH

In vitro, TFIIE et TFIIH sont les deux derniers facteurs generaux a integrer le complexe d’initiation de la transcription. En effet, TFIIH integre le complexe d’initiation apres que TFIIE s’est fixe a un complexe TBP-TFIIB-TFIIFpal II [83]. TFIIE et TFIIH ont dte purifies a partir d’extraits nucleaires de cellules HeLa [59, 831. TFIIE est un heterot&ram&e (or,aB,) constitue de deux polypeptides de 56 et 34 kDa, alors que TFIIH est compose d’au moins huit polypeptides dont les tailles s’echelonnent de 34 a 89 kDa. TFIIH est ]e seu] facteur de transcription general qui possede plusieurs proprietes catalytiques. TFIIH presente en effet les fonctions de proteine kinase specifique du CTD de pal II, d’helicase ATP-dependante et d’ATPase ADN-dependante. Cinq de ses huit sous-unites ont ete clonees (voir la revue [84]). La plus grande sous-unite de 89 kDa de TFIIH a ete identifiee comme etant ]e facteur ERCC3, porteur d’une activite helicase et implique dans les mecanismes de reparation de I’ADN [SS]. Ce resultat liant les mecanismes de reparation de I’ADN a la transcription est conforte par de nombreuses observations anterieures montrant une plus grande rapidite de la repaC. R. Acad. 1997. 320,

Sci. Paris, 509-521

Sciences

de

la vie

/ Life

Sciences

de

la transcription

ration de I’ADN dans les regions codantes et plus particulierement sur le brin transcrit (voir la revue [86]). La sousunite de 80 kDa, ERCC2, est egalement une helicase [86]. Les homologues de ERCC3 et ERCC2 chez la levure sont respectivement RAD25 et RAD3. RAD. Ces deux facteurs sont requis pour les mecanismes de reparation de I’ADN ainsi que pour la transcription [87, 881. Une avancee importante dans la comprehension de la fonction de TFIIH a ete accomplie par la caracterisation de la sous-unite de TFIIH portant une activite proteine kinase specifique du CTD de pol II [89-921. En fait, Roy et collaborateurs ont demontre que la sous-unite p40 de TFIIH est ]a proteine MO1 5, il s’agit d’une proteine kinase cycline-dependante dont I’activite est regulee par un autre composant de la fraction TFIIH, la cycline H [90, 911. L’ensemble de ces resuitats font de TFIIH un facteur cle, se trouvant au cceur de trois fonctions primordiales a la vie cellulaire: le controle du cycle, la reparation de I’ADN et la transcription. En ce qui concerne TFIIE, les deux ADNc codant pour ses sous-unites ont ete isoles et les proteines correspondantes peuvent se substituer a toutes les fonctions de la fraction TFIIE native [93]. L’une de ces fonctions reside dans I/aptitude de TFIIE a recruter TFIIH [94]. TFIIE semble aussi etre implique dans les mecanismes controlant I’etat de phosphorylation du CTD. En effet, la grosse sousunite de TFIIE, ~56, est porteuse de trois motifs fonctionnels, un domaine a doigts de zinc qui Iui permettrait d’interagir avec I’ADN (TFIIE prolonge en effet I’empreinte a la DNase I en aval du site d’initiation de la transcription [69]), ainsi qu’un motif conserve dans presque toutes les proteines-kinases et un site de liaison a I’ATP [93]. Les fonctions de proteine kinase et de fixation d’ATP pourraient done expliquer les observations montrant queTFllE et plus particulierement p56 potentialise la phosphorylation du CTD de pal II catalysee par I’activite proteine-kinase de TFIIH [95]. Goodrich et Tjian, grace a un systeme de transcription abortif leur permettant de distinguer les differentes etapes de I’initiation de la transcription, ont mis en evidence I’implication des facteurs TFIIE et TFIIH ainsi qu’une source d’ATP hydrolysable dans une &ape ulterieure a I’initiation et la formation d’un complexe ouvert ]96]. Cependant, cette dependance en ATP nest pas lice a un evenement de phosphorylation du CTD puisque les formes phosphorylees ou non phosphorylees de pal II presentent les m@mes exigences vis-a-vis de I’ATP, TFIIE et TFIIH. La phosphorylation du CTD n’est done pas requise a I’initiation et I’ouverture de I’ADN, elle est en revanche primordiale au demarrage de la transcription, en particulier dans I’etape de degagement du promoteur (clearance) [96]. Signalons que ces observations sont faites uniquement sur des ADN super enroules, ce qui suggere que les facteurs TFIIE et TFIIH influent sur la topologie de I’ADN. A cet egard, les resultats de Timmers sont en accord avec ces observations [97]. Ils montrent en effet, que I’exemption en ATP hydrolysable est correlee a une independance

513

T. T. Diagana de I’initiation de la transcription a I’egard des facteurs generaux IIE et IIH, cette independance etant elle m@me like a I’etat topologique de I’ADN (voir egalement [98]). En outre, Timmers confirme que la consommation d’ATP n’est pas correlee a une activation de la phosphorylation du CTD par TFIIH, mais plutot a une activation de sa fonction helicase. En conclusion, on peut dire qu’in vitro les facteurs TFIIE et TFIIH ne sont pas requis pour I’initiation et la formation d’un complexe ouvert, mais sont necessaires au mecanisme de degagement du promoteur via une activite helicase ATP-dependante port&e par TFIIH et un colntrole de la phosphorylation du CTD de pol II. Signalons enfin que les facteurs TFIIE et TFIIH ne sont pas necessaires a f’etape d’elongation [83, 961. La fenetre de temps pendant laquelle ces facteurs peuvent exercer leur action est done tres etroite. II est neanmoins possible qu’in vivo, en plus de celles precitees, TFIIE et TFIIH interviennent dans d’autres etapes.

Les mkanismes de I’activation

mokulaires G vraie x

Rappelons que nous considererons uniquement les mecanismes d’activation vraie, c’est-h-dire les processus au tours desquels les trans-activateurs assistent directement la machinerie basale transcriptionnelle, soit dans la reconnaissance du promoteur et I’assemblage du complexe d’initiation de la transcription, soit dans le demarrage de I’ARN polymerase II. Pour explorer ces differents mecanismes d’activation, notre guide sera le trans-activateur viral VP16. Ce choix est justifie par deux raisons, d’abord parce qu’il s’agit sans aucun doute du trans-activateur le plus puissant et le mieux caracterise,. mais surtout parce qu’il est susceptible de pouvoir agir par tous les mecanismes d/activation vraie decrits a ce jour. Les interactions

trans-activateurs-TBP

La proteine TBP fut tres vite suspectee d’etre une cible potentielle des activateurs de la transcription en raison de son importance dans les phenomenes de reconnaissance du promoteur, mais aussi de sa presence dans les complexes d’initiation des trois classes de genes. 1.e premier indice d/interactions entre TBP et un activateur de la transcription fut obtenu par lngles et collaborateurs [991. Ces auteurs ont en effet montre qu’une colonne d’affinite chargee avec la proteine TBP de levure est c:apable de retenir specifiquement le domaine d’activation de VP1 6. De plus, ils ont demontre que toute mutation de VP1 6 reduisant son affinite pour TBP avait pour consequence une diminution de son pouvoir activateur. D’autres facteurs de transcription possedant des domaines de reconnaissance de I’ADN, sont egalement capables de se lier specifiquement a TBP, c’est le cas des facteurs viraux Zta et E2 [loo, 1011.

514

La question de la fonction des interactions entre les trans.activateurs et TBP est toujours largement debattue. Selon certains auteurs, ces interactions pourraient favoriser le recrutement de TBP sur le promoteur. II est en effet clair que la liaison de TBP a la boite TATA peut etre une &ape limitante au tours de I’initiation de la transcription sur certains promoteurs [40, 1021. Deux etudes in vivo montrent que des proteines chimeriques, oti TBP est couplee a un domaine de liaison a I’ADN, activent I’initiation de la transcription sur un promoteur synthetique contenant une boite TATA et un site de reconnaissance pour le domaine de liaison. Cette activation est comparable a celle obtenue avec un trans.activateur se fixant au site de reconnaissance et possedant un domaine d’activation. L’activation de la transcription par les proteines chimeriques n’etant pas dependante d’un eventuel domaine d’activation cryptique Porte par TBP, les auteurs en concluent que la fonction d’un trans-activateur sur certains promoteurs pourrait etre le recrutement de TBP 1103, 1041. Cependant, ces experiences ne sont pas compktement convaincantes. En effet, elles pourraient ne pas refleter une reelle activation de la transcription mais simplement une augmentation artificielle de I’activite basale, jibe a un accroissement de la concentration locale en TBP. Notons egalement le resultat montrant que la proteine chimerique portant le domaine de reconnaissance de Gal4 fusion& a TBP, ne peut activer le promoteur du gene cycl, alors qu’elle active celui du gene his3 a un niveau comparable a celui obtenu avec le trans-activateur Gal4 sauvage [103]. Ce resultat suggere en effei- I’existence de deux types de promoteurs. Une premiere categoric, ou la liaison de TBP a la boite TATA est influencee par les transactivateurs lies en amont et une deuxieme (sir au contraire la fixation de TBP est independante de ces derniers. A ce propos, signalons les resultats, confirmant I’observation de Chatterjee et Struhl, montrant qu’in viva la fixation de TBP sur la boite TATA du promoteur du gene cycJ est effectivement independante des elements activateurs amonts [I 051. Cimportance de la nature des trans-activateurs vis-a-vis des interactions TBP-boite TATA est d’ailleurs remarquablement demontree par les experiences de Arndt et collaborateurs [106]. Les auteurs caracterisent une souche de levure porteuse d’une version mutee de TBP ne permettant pas in vivo I/activation des genes Call et Call0 alors qu’elle autorise celle du gene his3. En outre, ce mutant de TBP &ant deficient dans son aptitude a lier la boite TATA, les auteurs en deduisent I/existence de deux types de trans-activateurs, ceux capables de compenser une deficience de TBP dans sa liaison a l’ADN et ceux qui en sont incapables. Cette proposition est egalement soutenue par les observations d’autres groupes [107, 1081. En conclusion, bien qu’il ait ete demontre que les interactions de TBP avec les trans-activateurs puissent dans certains cas stabiliser sa liaison a I’ADN [loo, 1011, la fonction d’un activateur ne peut etre restreinte au recrutement et a la stabilisation de TBP sur la boite TATA. Au C. R.

Acad. Sci. Paris, Sciences de la vie / Life Sciences 1997. 320,509-521

Activation

moins trois arguments peuvent @tre avances pour soutenir cette conclusion. Premierement, TBP est associee in vivo a de nombreuses proteines (TAF) et il est done t&s probable que les interactions entre TBP et les trans-activateurs, observees in vitro, ne soient pas toutes fonc:tionnelles in vivo. Deuxiemement, nous avons vu qu’il existe au moins une classe de trans-activateurs n’assurant pas cette fonction [103, 105-I 071. Enfin troisiemement, des resultats experimentaux in vitro et in vivo montrent une absence de correlation entre I’affinite de TBP pour la boite TATA et la force du promoteur in vivo, ce qui suggere qu’un recrutement de TBP n’entraine pas systematiquement une activation de la transcription [107, 109, 1101. Interactions des tram-activateurs avec les autres facteurs de transcription

g&kraux

TFIIB est un autre facteur de transcription general possedant des interactions specifiques avec des trans-activateurs, susceptibles d’etre impliquees dans les mecanismes d’activation de la transcription [I 1 I]. En effet, une mutation de VP16 abolissant ses interactions avec TFIIB entrajne une perte de son pouvoir de trans-activation [112,1131. Le recrutement de TFIIB par un activateur de la transcription est d&pendant d’interactions entre TFIIB et le domaine d’activation, qu’il soit acide ou non-acide, mais repose egalement sur des interactions entre TFIIB et TBP [114]. Si on ajoute a ces resultats ceux precedemment cites demontrant les interactions de VP16 avec TBP, on peut proposer un modele oti I’activation de la transcription resulterait d’un reseau d’interactions, entre le domaine d’activation de VP16, TFIIB et TBP, favorisant I/integration de TFIIB dans le complexe d/initiation de la transcription. Ce modele est soutenu par les experiences de Kim et al. [l 15a]. Les auteurs ont caracterise deux mutants de TBP, dont I’un a perdu ses proprietes d’interactions avec TFIIB et I’autre montre une reduction de son affinite pour la boite TATA et le domaine d’activation de VP16. De maniere remarquable, alors que ces deux mutants de TBP donnent lieu in vitro a un niveau de transcription basale, ils sont en revanche incapables de soutenir I’activation par VP1 6. En outre, des experiences de recrutement sur matrice immobilisee, montrent que I’effet de ces mutations est correle a une diminution de I’aptitude de VP1 6 a promouvoir le recrutement de TFIIB sur le promoteur. Notons egalement les resultats du laboratoire de M. Green demontrant I’induction par VP1 6 d’un changement conformationnel de TFIIB permettant a ce dernier d’integrer le complexe d’initiation [115b]. Cependant, ii semble que I’incorporation de TFIIB dans le complexe d/initiation ne soit pas suffisante pour I’activation de la transcription [114]. Choy et Green ont en effet demontre que, bien qu’un domaine d’activation acide stimule le recrutement de TFIIB en presence de TBP, un tel complexe activateur-TBP-TFIIB est en revanche incapable d’aller plus loin dans I’assemblage du comC. R. Acad. Sci. Paris, Sciences 1997. 320,509~521

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de la transcription

plexe d/initiation de la transcription. Ce complexe est notamment incapable de recruter les facteurs TFIIF et TFIIE ainsi que la large sous-unite de pal II. Cette etape semble etre dependante des TAF qui comme nous le verrons plus loin sont eux aussi des cibles pour les trans-activateurs [I 141. II apparait done a travers I’exemple de VP1 6 que les cibles de son domaine d’activation sur la machinerie transcriptionnelle basale sont multiples. D’ailleurs des resultats montrant que TFIIH peut interagir specifiquement avec certains domaines d’activation, et notamment celui de VP1 6, ajoutent encore un element 2 la liste des cibles possibles d’un trans-activateur sur la machinerie transcriptionnelle basale [l 161. L’existence de telles interactions entre un activateur et TFIIH n’est pas tres surprenante, compte tenu du role critique clu’occupe TFIIH dans I’initiation de la transcription. Rappelons en effet que TFIIH possede plusieurs proprietes catalytiques dont une activite CTD-kinase. En outre, il est acquis que le CTD contribue Zr la reponse au domaine d/activation de VP1 6 [117]. II existe egalement des interactions specifiques de la forme non phosphorylee du CTD de pol II avec TBP [I 1 B] ; on peut done imaginer un scenario, oti VP1 6, via ses interactions avec TBP et TFIIH, stimulerait la phosphorylation du CTD, facilitant ainsi le demarrage de la transcription. Pour conclure, signalons que les interactions TBPITFIIA sont egalement susceptibles d’etre la cible d’activateurs de la transcription possedant des domaines d’activation acides [I 191. Les co-activateurs

: TAF et SRB

C’est encore avec le domaine d’activation de VP1 6 qu’est ne le concept de co-activateur. En effet, des experiences in vitro et in vivo montrent qu’une concentration elevee du domaine d’activation de VP1 6, interfere avec I’activite de promoteurs contenant des sites de fixation pour Gal4 [120]. II a Pte propose que le domaine d’activation de VP1 6 agirait par un mecanisme de titration negative (squelching) d’un co-activateur requis pour I’activation de la transcription par un domaine d’activation acide. Les TAF sont d’excellents candidats pour cette fonction puisqu’ils sont capables de conferer a TBP I’aptitude a repondre aux activateurs. Des leurs premieres caracterisations, il a ete propose que les TAF occupent un role de coactivateur en permettant a un trans-activateur d’activer la transcription (voir la revue ]121]). En reprenant I’exemple de VP1 6, le clonage d’un TAF (dTAF,,40) qui Iui est specifique, a mis en evidence les proprietes attendues d’un coactivateur, a savoir des interactions avec d’une part, le domaine d’activation de VP1 6 et d’autre part la machinerie transcriptionnelle basale via TFIIB et TBP ]122]. L’addition d’un anticorps anti-dTAF,,40 dans des experiences de transcription in vitro inhibe I’activation par VP1 6 sans alterer ni l’activite basale ni la reponse a Spl, ce qui suggere que les TAF pourraient &tre specifiques d’un type de domaine d’activation ]123].

515

T. T. Diagana Dans ce contexte, il faut souligner les r&ultats dGmontrant l’existence de TAF sub-stcechiometriques qui sont specifiquement requis pour I/activation de la transcription par certains trans-activateurs [124]. En effet, il existe dans le noyau des cellules eucaryotes plusieurs complexes TFIID distincts, dont les propri&s de rGponse aux activateurs de la transcription sont differentes [125, 1261. La composition en TAF de ces diffkrents complexes TFIID est variable, on peut distinguer deux classes de TAF, les TAF communs a tous les complexes TFIID et ceux qui ne sont prksents que dans certains complexes. Ces derniers sont appel& TAF sub-stcechiom&triques en raison de leur abondance relative (moins que stcechiomPtriques) vis-Avis de TBP, lors de protocole de purification des fractions TFIID par immuno-pr&ipitation utilisant des anticorps monoclonaux dirigks contre TBP [124, 1251. Ainsi, le TAF humain, hTAF,,30, n’est present que dans une miwrite de complexes TFIID et medie spkcifiquement I’activation de la transcription induite par le recepteur au.x cestrogenes 11241. Chez la levure, I’existence des TAF a &G d@montrGe plus tardivement, alors que I/ensemble de la communautc? scientifique a longtemps doutk de leur existence I51 a, b, 1271. En revanche une autre famille de co-activateurs a &tg caracterisee dans cet organisme. C’est en recherchant des mutations restaurant le phenotype sauvage de souches de levures exprimant une ARN polym&ase II tronq&e dans le domaine C-terminal que plusieurs membres de la famille des mgdiateurs furent identifies. Le,s g&es codant pour ces proteines furent nommks SRB (Suppressors of RNA Polymerase 6) 11281. Les travaux de Thompson et collaborateurs ont ensuite mis en &idence I/existence d’un complexe intimement associe 51 pol II contenant plusieurs SRB [12]. II s’est a&r6 que I’ensemble des SRB 1,2,4-l 1 ainsi que GAL1 1 (requis pour I’activation par Gal4 1129, 1301 font partie d’un large complexe contenant I’ARN polym&ase. Ce cornplexe, appelk holoenzyme, est capable de repondre aux transactivateurs [13, 1311. En outre, Kim et collaborateurs ont dkmontrk que le complexe m&diateur active la phlosphorylation du CTD, ce qui n’est pas surprenant si I’on tient compte de I’approche g&Gtique qui a &t? utilisiie pour caractkriser les SRB. Notons d’ailleurs que SRBlO et SRBI 1 constituent une paire cycline-kinase dot& d’une activite CTD-kinase [I 321. La demonstration de I’interaction de VP1 6 avec SRB5 [14] ouvre la possibilite d’un mkcanisme d’activation ob, via des interactions avec les SRB, les trans-activateurs faciliteraient le dkmarrage de la transcription en favorisant la phosphorylation du CTD. Le laboratoire de Ptashne a egalement propose que Gall 1 permettrait le recrutement de I’holoenzyme via ses interactions avec les activateurs 11331. Schibler et collaborateurs ont dkmontre I’existence d’un equivalent de I’holoenzyme pal II chez les mammif&es en utilisant des extraits nuclGaires de foie de rat [134]. A I’aide d’un anticorps monoclonal dirige contre la

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sous-unite de TFIIH, MO1 5/CDK7, les auteurs ont en effet co-immunop&ipit& tous les composants de la machinerie transcriptionnelle basale, ainsi que les sous-unites de I’ARN polym&ase II. En revanche, bien que nombre de TAF soient co-immunopr&ipit&, ils n’ont dr%ectk aucun activateurs de la transcription associ& a I’holoenzyme. Ce qui est confirm@ par I’activite transcriptionnelle @quivalente de I’holoenzyme in vitro, sur des matrices contenant ou ne contenant pas de sites de fixations pour des trans-activateurs specifiques du tissu hepatique. Plus r&emment, Young et collaborateurs ont caract& rise I’homologue humain de SRB7 [135]. En utilisant un anticorps dirigk contre hSRB7 (human SRB7) dans des experiences de co-immunopr&ipitation ils ont dGmontr6 que hSRB7 est ktroitement associe 2 I’ARN polym&ase ainsi qu’aux facteurs de transcription geniiraux TFIIE et TFIIH. Qui des TAF ou des SRB occupent la fonction de coactivateurs? Cette question est au cceur d’une polemique houleuse [136] En effet, des resultats obtenus chez la levure suggerent que les TAF pourraient ne pas Ptre g&Gralement requis pour I’activation de la transcription des g&es de classe II [I 37, 1381. En utilisant diff&entes stratbgies exp&imentales permettant la crkation de mutants conditionnels pour certains TAF, et notamment yTAF,,145 qui permet I’ancrage des autres TAF au complexe TFIID via des interactions avec TBP, les auteurs demontrent que les TAF sont requis pour la survie de la cellule ainsi que le cycle cellulaire. En revanche, I’activitC transcriptionnelle d’un panel de genes de classe II n’btant pas alt&@e dans les cellules deficientes en TAF ils concluent 2 une absence de fonction des TAF dans I’activation de la transcription. Notons cependant I’exception de deux g&es pour lesquels les TAF semblent @tre requis. Les regions promotrices de ces deux genes presentent la particularit de posseder un element TATA faible, tres different du consensus pour TBP [137]. Ce Gsultat conforte I’hypothilse selon laquelle les TAF pourraient occuper une fonction dans la reconnaissance du promoteur. Contrairement aux r&ultats &oqu& pr&demment, Tjian et al. proposent que les TAF auraient in vivo une fonction primordiale dans la mkdiation de I’activation de la transcription [139]. Les auteurs caractbrisent plusieurs mutants des TAF de drosophile TAF,,l 10 et TAF,,60 suppos& mkdier I/activation de la transcripiton induite par le facteur de transcription Bicoid [140]. En outre, ils demontrent que les mutations abolissant les interactions des TAF avec le complexe TFIID agissent comme des dominants negatifs en titrant Bicoid. Les embryons hWrozygotes pour ces mutations montrant une diminution significative de I’expression de deux genes regules positivement par Bicoid (hunchback et huckebein), les auteurs en concluent que les TAFs occupent effectivement in vivo la fonction de mediateur de I’activation de la transcription. Les TAF n’auraient done pas la m&me fonction chez la Ievure et Ies eucaryotes supkrieurs et ce en depit de la C. R. Acad.

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Activation de la transcription

Figure

1. Repksentation

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forte conservation de cette famille de proteines au tours de I’evolution. Le debat reste cependant ouvert, notamment en raison de I/absence de mutation nulle pour les TAF chez la drosophile. Les deux ecoles qui s’opposent dans cette querelle trouveront-elles finalement un terrain d’entente ? Cavenir nous le dira !

Conclusions et considbations dynamiques de I’activation de la transcription Le trans-activateur viral VP1 6 illustre plexite des mecanismes d’activation Celui-ci est en effet potentiellement les mecanismes d’activation proposes avec TBP et les autres composants de C. R. Acad. Sci. 1997. 320,509-521

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tres bien la comde la transcription. implique dans tous a ce jour : contacts la machinerie trans-

/ Life

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de la transcription

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criptionnelle basale, interactions avec des mediateurs comme les TAF et les SRB ou encore contrdle de I’elongation [141]. Si ce constat peut nous permettre d’expliquer la puissance et la quasi-omnipotence de son domaine d’activation, il souleve un certain nombre de remarques et de questions. Tout d’abord, il est important de ne pas negliger le caractere dynamique de la transcription. II est en effet clair que I’assemblage d’un complexe d’initiation de la transcription est un processus dont I/essence est (‘acquisition d’une competence cinetique. Ce complexe doit done se transformer jusqu’a I’obtention de la configuration Iui permettant de proceder a I’elongation du messager. Par consequent, I’action d’un trans-activateur s’exercera sur un complexe dont la conformation variera au tours du temps. On peut done se poser les questions suivantes. L’action d’un trans-activateur sur un promoteur est-elle sequentielle et le cas echeant, agit-il sur chacune

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T. T. Diagana

des &apes dans lesquelles il est soupFont-& de pouvoir intervenir ? Ou au contraire, n’agit-il que sur quelques etapes, celles-ci &ant dependantes de la structure du promoteur ? Cette dernisre hypothke pourrait expliquer la synergie souvent observke entre plusieurs activateurs de la transcription. En effet, chaque trans-activateur agissant sur des cibles topologiquement et temporellement diff& rentes, leurs actions ne seraient pas simplement additives. On peut par exemple titer I’exemple de I’activateur procaryote, CAP (Catabolite activator protein), qui recrute I’ARN polym&ase sur le promoteur lac, active la formation du complexe ouvert sur le promoteur gal et facilite le

dkgagement de la polymkase sur le promoteur ma/T [142, 1431. Sur la figure 1 sont repkent& les diffkentes cibles potentielles d’un activateur eucaryote au tours de I’initiation de la transcription. Alors qu’au tours de la dkennie kcoul6e on s’est attach6 2 caractkiser I’influence des trans-activateurs sur I’assemblage et la stabilisation du complexe d’initiation. Un objectif majeur des prochaines an&es sera la mise en kvidence des changements conformationnels et enzymatiques induits par les facteurs de transcription, permettant a I’ARN polymkrase d’initier la transcription.

ABRIDGED VERSION

TFIIB, or TFIIA, are directly or indirectly contacted by transcriptional activators. These interations are often necessary (but not sufficient) for the transcriptional activation induced by the activators. Coactivators are another family of proteins interacting with transcriptional activators I hat have been shown to be specifically required for transcriptional activation. TAFs, associated with TBP, and SRBs, associated with the large subunit of pol II, are proteins that have been characterized as coactivators. Thus, transcriptional activators have multiple putative targets within the basal machinery. This multiplicity of targets may explain the frequent synergism observed between adjacently bound activators on eucaryotic promoters, since one activator might act on different steps of transcription, initiation, clearance or elongation.

Gene expression in eucaryotes is often regulated at the level of transcription. This transcriptional control is achieved by tissue- and sequence-specific regulatory factors that bind DNA in promoter or enhancer elements. How these transcription factors stimulate mRNA synthesis is a major research goal and some of the mechanisms are now beginning to be elucidated. Assembly of the RNA polymerase II (pol II) basal machinery has been intensively studied for t-he past 15 years, and a biochemical characterization of the general initiation factors controlling class II gene transcription has been achieved. The factors TFIIA,-B,-D,-E,-F,-G/J,-H and -1 have been shown to be critical for mRNA tramcription. Some of these factors, such as TFIID (TBP and TAFs), Remerciements

: Je remercie

le professeur FranCok Gros pour son soutien. Je tiens kgalement

Lakich et Carole Jabet, pour leurs critiques et commentaires. du manuscrit. T.T.D. a BtB boursier du ministere de la Recherche

WFERENCES 1. Jacob F., Monod J. 1961. Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins. J. Mol. Biol. 3,318.356 2. Jacob F., Monod J. 1961. On the regulation of gene activity. Cold Spr. Harb. Symp. @ant. Biol. 26, 193-2 1 1 3. Cowell LG., Hurst H.C. 1994. Transcriptional repression by the human bZlP factor E4BP4: definition of a minimal repression domain. Nucleic Acids Res. 22,59-65 4. Becker P.B. 1994. The establishment of active promoters in chromatin. Bioessays 16, 541-547 5. Wolffe A.P. 1994. Nucleosome positioning and modification: chromatin structures that potentiate transcription. Trends Biothem Sci. 19,240-244 6. Wolffe A.P. 1994. Transcription: in tune with the histones. Ce1177. 13-6 7. van der Vliet P.C., Verrijzer C.P. 1993. Bending of DNA by transcription factors. Bioessays 15,25-32 8. Tjian R., Maniatis T. 1994. Transcriptional activation: a complex puzzle with few easy pieces. Cell 77.5-8 9. Sawadogo M., Sentenac A. 1990. RNA polymerase B (II) and general transcription factors. Ann. Rev. Biochem. 59, 71 l-754 10. Weis L., Reinberg D. 1992. Transcription by RNA polymerase II: initiator-directed formation of transcription-competent complexes. Faseb J. 6.3300-3309 11. Roy AL., Malik S., Meisterernst, M., Roeder R.G. 1993. An alternative pathway for transcription initiation involving lFII-I. Nature 365,355.359

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Je remercie Genevieve puis de I’Association

Antolini franGaise

C?Iremercier, les docteurs

Melissa

pour son aide dons la preparation contre les myopathies.

12. Thompson C.M.. Koleske A.J., Chao D.M., Young R.A. 1993. A multisubunit complex associated with the RNA polymerase II CTD and TATA-binding protein in yeast. Ce1173, 1361-1375 13. Koleske A.J., Young R.A. 1994. An RNA polymerase II holoenzyme responsive to activators. Nature 368,466-469 14. Hengartner C.J., Thompson C.M., Zhang J., IChao D.M., Liao SM., Koleske A.J.. Okamura S..Young R.A. 1995. Association of an activator with an RNA polymerase II holoenzyme. Genes & Dev. 9.897-910 15. Davison B., Egly J.M., Mulvihill E.R., Chambon P. 1983. Formation of stable preinitiation complexes between eukaryotic class B transcription factors and promoter sequences. Nature 301, 680-686 16. Cavallini B., Huet J.. Plassat J.L., Sentenac A., Egly J.M., Chambon P. 1988. A yeast activity can substitute for the HeLa cell TATA box factor. Nature 334, 77-80 17. Buratowski S., Hahn S., Sharp P.A., Guarente I_, 1988. Function of a yeast TATA element-binding protein in a mammalian transcription system. Nature 334, 37-42 18. Cavallini B.. Faus I,, Matthes H., Chipoulet J.M.. Winsor B., Egly J.M., Chambon P. 1989. Cloning of the gene encoding the yeast protein BTFl Y, which can substitute for the human TATA boxbinding factor. Proc. Nat/. Acad. Sci. USA 86,9803-9807 19. Hahn S., Buratowski S., Sharp P.A., Guarente L. 1989. Isolation of the gene encoding the yeast TATA binding protein TFIID: a gene identical to the SPT15 suppressor of Ty element insertions. Cell58, 1173-1181 20. Hoey T., Dynlacht B.D., Peterson M.G.. Pugh H.F., Tjian R. 1990. Isolation and characterization of the Drosophila gene encoding the TATA box binding protein, TFIID. Cef161, 1179-l 186 C. R. Acad.

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