Transcription factor II B
ٹرانسکرپشن فیکٹر II بی (ٹی ایف آئی آئی بی) ایک عام ٹرانسکرپشن فیکٹر ہے جو آر این اے پولیمریز II پرینیٹیشن کمپلیکس (پی آئی سی) کی تشکیل میں شامل ہوتا ہے اور ٹرانسکرپشن کی شروعات کو متحرک کرنے میں مدد کرتا ہے۔ ٹی ایف آئی آئی بی نیوکلئس میں مقامی ہے اور ڈی این اے-ٹی بی پی (ٹی اے ٹی اے-بائنڈنگ پروٹین) کمپلیکس کو باندھ کر اور مستحکم کرکے اور آر این اے پولیمریز II اور ٹرانسکرپشن کے دیگر عوامل کو بھرتی کرکے پی آئی سی کی تشکیل کے لیے ایک پلیٹ فارم فراہم کرتا ہے۔ یہ جین کے ذریعے انکوڈ کیا جاتا ہے، اور آرکیئل ٹرانسکرپشن فیکٹر بی کے لیے یکساں ہے اور بیکٹیریل سگما عوامل کے لیے یکساں ہے۔ ساخت TFIIB ایک واحد 33kDa پولی پیپٹائڈ ہے جو 316 امینو ایسڈ پر مشتمل ہے۔ ٹی ایف آئی آئی بی چار فعال علاقوں پر مشتمل ہے: سی-ٹرمینل کور ڈومین ؛ بی لنکر ؛ بی ریڈر اور امینو ٹرمینل زنک ربن۔ ٹی ایف آئی آئی بی ٹرانسکرپشن فیکٹر آئی آئی ڈی کے ٹاٹا بائنڈنگ پروٹین (ٹی بی پی) ذیلی یونٹ، اور آر این اے پولیمرس II کے آر پی بی 1 ذیلی یونٹ کے ساتھ پروٹین پروٹین تعاملات کرتا ہے۔ ٹی ایف آئی آئی بی بی ریکگنیشن عنصر (بی آر ای) کے ساتھ ترتیب مخصوص پروٹین-ڈی این اے تعاملات کرتا ہے، جو ٹی اے ٹی اے عنصر کے ساتھ ایک پروموٹر عنصر ہے۔ پی آئی سی کی تشکیل اور نقل شروع کرنے میں ٹی ایف آئی آئی بی کارروائی کے طریقہ کار میں چھ مراحل ہیں: آر این اے پولیمرس II کو ٹی ایف آئی آئی بی بی کور اور بی ربن کے ذریعے ڈی این اے میں بھرتی کیا جاتا ہے۔ آر این اے پولیمریز II ڈی این اے کو کھولتا ہے، جس کی مدد ٹی ایف آئی آئی بی بی لنکر اور بی ریڈر (اوپن کمپلیکس فارمیشن) کرتے ہیں۔ آر این اے پولیمرس II ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹ کا انتخاب کرتا ہے، جس کی مدد ٹی ایف آئی آئی بی بی ریڈر کرتا ہے۔ آر این اے پولیمریز II پہلا فاسفوڈیسٹر بانڈ بناتا ہے۔ آر این اے پولیمریز II نوزائیدہ آر این اے اور ٹی ایف آئی آئی بی بی ریڈر لوپ کے درمیان تصادم کی وجہ سے مختصر غیر فعال نقل تیار کرتا ہے۔ نوزائیدہ آر این اے کی 12-13 نیوکلیوٹائڈز تک توسیع ٹی ایف آئی آئی بی کے ساتھ مزید تصادم کی وجہ سے ٹی ایف آئی آئی بی کے اخراج کا باعث بنتی ہے۔ آر این اے پولیمریز II کے ساتھ تعامل ٹی ایف آئی آئی بی کے ہر فعال علاقے آر این اے پولیمریز II کے مختلف حصوں کے ساتھ تعامل کرتے ہیں۔ امینو ٹرمینل بی ربن آر این اے پولیمریز II کے ڈاک ڈومین پر واقع ہے اور فعال سائٹ کی طرف پھٹے تک پھیلا ہوا ہے۔ بی ربن کو بڑھانا بی ریڈر ہے جو آر این اے ایگزٹ ٹنل کے ذریعے ڈی این اے-آر این اے ہائبرڈ کے بائنڈنگ سائٹ اور فعال سائٹ کی طرف پھیلا ہوا ہے۔ بی لنکر بی ریڈر اور بی کور کے درمیان کا خطہ ہے جو آر این اے پولیمریز II کے پھٹے حصے میں پایا جاتا ہے اور رڈر اور کلیمپ کنڈلی کے ذریعے جاری رہتا ہے یہاں تک کہ یہ سی ٹرمینل بی کور تک پہنچ جاتا ہے جو آر این اے پولیمریز II کی دیوار کے اوپر پایا جاتا ہے۔ بی ریڈر اور بی لنکر انتہائی محفوظ باقیات پر مشتمل ہوتے ہیں جو آر این اے پولیمریز II سرنگ کے ذریعے فعال سائٹ کی طرف رکھے جاتے ہیں اور سخت بائنڈنگ کو یقینی بناتے ہیں، ان کلیدی باقیات کے بغیر علیحدگی واقع ہوگی۔ ان دونوں ڈومینز کے بارے میں یہ بھی سوچا جاتا ہے کہ وہ آر این اے پولیمریز II کے کچھ زیادہ لچکدار علاقوں کی پوزیشن کو ایڈجسٹ کرتے ہیں تاکہ ڈی این اے کی عین مطابق پوزیشننگ کی اجازت دی جا سکے اور نوزائیدہ آر این اے چین پر نئے این ٹی پیز کے اضافے کی اجازت دی جا سکے۔ آر این اے پولیمریز II کو باندھنے پر، بی ریڈر اور بی لنکر آر این اے پولیمریز II کے پروٹروژن ڈومین کی معمولی تبدیلی کا سبب بنتے ہیں جو ایک ضروری دوسرے میگنیشیم آئن کو فعال سائٹ میں باندھنے کی اجازت دیتا ہے۔ یہ ایک بیٹا شیٹ اور ایک ترتیب شدہ لوپ بناتا ہے جو نقل شروع ہونے پر ساخت کے استحکام میں مدد کرتا ہے۔ کھلے اور بند کمپلیکس کھلے اور بند کنفارمیشن سے مراد ڈی این اے کی حالت ہے اور آیا ٹیمپلیٹ اسٹرینڈ کو پی آئی سی کے اندر غیر ٹیمپلیٹ اسٹرینڈ سے الگ کیا گیا ہے۔ وہ جگہ جہاں ڈی این اے بلبلہ بنانے کے لیے کھلتا ہے وہ ایک سرنگ کے اوپر واقع ہے جو بی-کور، بی-لنکر اور بی-ریڈر کے ساتھ ساتھ آر این اے پولیمریز II کے حصوں سے ڈھکی ہوتی ہے۔ بی لنکر براہ راست اس نقطہ کے ساتھ منسلک پایا جاتا ہے جس پر ڈی این اے کھلتا ہے اور کھلے کمپلیکس میں یہ دو ڈی این اے اسٹرینڈز کے درمیان پایا جاتا ہے، جس سے پتہ چلتا ہے کہ اس کا پروموٹر پگھلنے میں کردار ہے، لیکن اتپریرک آر این اے کی ترکیب میں اس کا کوئی کردار نہیں ہے۔ اگرچہ ٹی ایف آئی آئی بی دونوں تشکیلات میں ایک جیسی ساخت رکھتا ہے لیکن ڈی این اے کھلنے پر کور اور بی ریڈر کے درمیان کچھ انٹرا مالیکیولر تعاملات میں خلل پڑتا ہے۔ ڈی این اے کے پگھلنے کے بعد ٹرانسکرپشن انیشی ایٹر (انر) ڈی این اے پر واقع ہونا چاہیے تاکہ ٹی ایس ایس کی شناخت آر این اے پولیمریز II کے ذریعے کی جا سکے اور ٹرانسکرپشن شروع ہو سکے۔ یہ ڈی این اے کو 'ٹیمپلیٹ ٹنل' سے گزر کر کیا جاتا ہے اور ڈی این اے کو اسکین کیا جاتا ہے، انر کی تلاش کی جاتی ہے اور اسے ایسی پوزیشن میں رکھا جاتا ہے جو اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ ٹرانسکرپشن اسٹارٹ سائٹ آر این اے پولیمرس ایکٹیو سائٹ کے ذریعے صحیح جگہ پر واقع ہے۔ ٹی ایف آئی آئی بی کا بی ریڈر ٹیمپلیٹ ٹنل میں پایا جاتا ہے اور انر کا پتہ لگانے میں اہم ہے، بی ریڈر میں تغیرات ٹی ایس ایس کو تبدیل کرنے کا سبب بنتا ہے اور اس وجہ سے غلط نقل ہوتا ہے (حالانکہ پی آئی سی کی تشکیل اور ڈی این اے پگھلنا اب بھی ہوتا ہے)۔ خمیر اس صف بندی کی ایک خاص طور پر اچھی مثال ہے کیونکہ خمیر انر موٹف میں 28 ویں پوزیشن پر سختی سے محفوظ اے کے باقیات ہوتے ہیں اور کھلے کمپلیکس ماڈل میں بی ریڈر ہیلکس میں ایک تکمیلی ٹی کے باقیات مل سکتے ہیں۔ جب اس ٹی کے باقیات کو تبدیل کیا جاتا ہے، تو نقل بی ریڈر کے کردار پر زور دیتے ہوئے نمایاں طور پر کم موثر تھا۔ بی ریڈر لوپ کے بارے میں مزید خیال کیا جاتا ہے کہ وہ فعال جگہ پر این ٹی پیز کو مستحکم کرتا ہے اور اس کی لچک کی وجہ سے، نیوکلک ایسڈ کو آر این اے مالیکیول کی ابتدائی ترکیب کے دوران رابطے میں رہنے دیتا ہے۔ بڑھتی ہوئی آر این اے-ڈی این اے ہائبرڈ کو مستحکم کرتا ہے) ریلیز جب آر این اے ٹرانسکرپٹ 7 نیوکلیوٹائڈز تک پہنچ جاتا ہے، تو نقل طول و عرض کے مرحلے میں داخل ہوتا ہے، جس کا آغاز ڈی این اے بلبلے کے گرنے اور ٹی ایف آئی آئی بی کے اخراج سے ہوتا ہے۔ ایسا اس لیے سمجھا جاتا ہے کہ نوزائیدہ آر این اے بی لنکر ہیلکس کے ساتھ اس وقت ٹکرا جاتا ہے جب یہ 6 بیسز لمبا ہوتا ہے اور 12-13 بیسز تک مزید لمبا ہونے پر یہ بی-ریڈر اور بی-ربن سے ٹکرا جائے گا جس کی وجہ سے یہ علیحدگی کا باعث بنتا ہے۔ ڈی این اے ڈوپلیکس کا رڈر کے اوپر بی لنکر سے بھی تصادم ہوتا ہے (جو ڈی این اے کو ڈبل ہیلکس میں تبدیل کرنے کی وجہ سے ہوتا ہے)۔ فاسفوریلیشن ٹی ایف آئی آئی بی سیرائن 65 پر فاسفوریلیٹڈ ہے جو بی ریڈر ڈومین میں پایا جاتا ہے۔ اس فاسفوریلیشن کے بغیر، نقل کا آغاز نہیں ہوتا ہے۔ یہ تجویز کیا گیا ہے کہ جنرل ٹرانسکرپشن فیکٹر TFIIH اس فاسفوریلیشن کے لیے کینیز کے طور پر کام کر سکتا ہے حالانکہ اس کی تائید کے لیے مزید شواہد کی ضرورت ہے۔ اگرچہ ٹی ایف آئی آئی بی لمبائی کے دوران ڈی این اے کے ساتھ آر این اے پولیمریز II کمپلیکس کے ساتھ سفر نہیں کرتا ہے، لیکن حال ہی میں یہ تجویز کیا گیا ہے کہ جین لوپنگ میں اس کا کردار ہے جو پروموٹر کو جین کے ٹرمینیٹر سے جوڑتا ہے۔ تاہم، حالیہ تحقیق سے پتہ چلا ہے کہ ٹی ایف آئی آئی بی میں کمی خلیوں کے لیے مہلک نہیں ہے اور نقل کی سطح نمایاں طور پر متاثر نہیں ہوتی ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ 90 فیصد سے زیادہ ممالیہ پروموٹروں میں بی آر ای (بی ریکگنیشن عنصر) یا ٹاٹا باکس کی ترتیب نہیں ہوتی ہے جو ٹی ایف آئی آئی بی کے پابند ہونے کے لیے ضروری ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، TFIIB کی سطح کو مختلف قسم کے خلیوں میں، اور سیل سائیکل کے مختلف نکات پر اتار چڑھاؤ کے لیے دکھایا گیا ہے، جو اس ثبوت کی حمایت کرتا ہے کہ یہ تمام RNA پولیمریز II ٹرانسکرپشن کے لیے ضروری نہیں ہے۔ جین لوپنگ آر این اے پولیمریز II کے سی ٹرمینل ڈومین اور پولیڈینایلیشن عوامل پر پائے جانے والے فاسفوریلیٹڈ سیرائن کے باقیات کے درمیان تعامل پر منحصر ہے۔ ان پولی اڈینایلیشن عوامل، جیسے ایس ایس یو 72 اور سی ایس ٹی ایف-64 کے ساتھ پروموٹروں کے تعامل کے لیے ٹی ایف آئی آئی بی کی ضرورت ہے۔ یہ بھی تجویز کیا گیا ہے کہ جین لوپ کی تشکیل اور ڈی این اے بلبلے کا خاتمہ دونوں ہی ٹی ایف آئی آئی بی فاسفوریلیشن کا نتیجہ ہیں۔ تاہم، یہ واضح نہیں ہے کہ یہ جین لوپ کی تشکیل نقل کی شروعات کی وجہ یا نتیجہ ہے یا نہیں۔ ٹرانسکرپشن کے دیگر کمپلیکسوں میں مماثلت آر این اے پولیمریز III ٹی ایف آئی آئی بی سے بہت ملتا جلتا عنصر استعمال کرتا ہے جسے بی آر ایف (ٹی ایف آئی آئی بی سے متعلق عنصر) کہا جاتا ہے جس میں ایک محفوظ زنک ربن اور سی ٹرمینل کور بھی ہوتا ہے۔ تاہم، ڈھانچہ زیادہ لچکدار لنکر کے علاقے میں مختلف ہوتا ہے حالانکہ بی آر ایف اب بھی اسی پوزیشن میں انتہائی محفوظ ترتیبات پر مشتمل ہے جو بی ریڈر اور بی لنکر پائے جاتے ہیں۔ یہ محفوظ علاقے شاید TFIIB میں ڈومینز کی طرح کام کرتے ہیں۔ آر این اے پولیمریز I ایسا عنصر استعمال نہیں کرتا جو ٹی ایف آئی آئی بی سے ملتا جلتا ہو ؛ تاہم، یہ خیال کیا جاتا ہے کہ ایک اور نامعلوم عنصر اسی کام کو پورا کرتا ہے۔ بیکٹیریل نظاموں میں TFIIB کے لیے کوئی براہ راست ہومولوگ نہیں ہے لیکن ایسے پروٹین موجود ہیں جو بیکٹیریل پولیمریز کو اسی طرح سے باندھتے ہیں جس میں کوئی ترتیب مماثلت نہیں ہوتی ہے۔ خاص طور پر بیکٹیریل پروٹین σ70 ڈومینز پر مشتمل ہوتا ہے جو پولیمرس کو اسی نکات پر باندھتا ہے جیسے بی-لنکر، بی-ربن اور بی-کور۔ یہ خاص طور پر σ3 خطے اور خطے 4 کے لنکر میں واضح ہے جو پولیمریز فعال سائٹ میں ڈی این اے کو مستحکم کر سکتا ہے۔ طبی اہمیت اینٹی وائرل سرگرمی حالیہ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ ٹی ایف آئی آئی بی کی سطح میں کمی خلیوں کے اندر نقل کی سطح کو متاثر نہیں کرتی ہے، یہ جزوی طور پر سمجھا جاتا ہے کیونکہ 90 فیصد سے زیادہ ممالیہ پروموٹروں میں بی آر ای یا ٹاٹا باکس نہیں ہوتا ہے۔ تاہم، یہ دکھایا گیا ہے کہ ٹی ایف آئی آئی بی ان وٹرو ٹرانسکرپشن اور ہرپس سمپلیکس وائرس کے ضابطے کے لیے اہم ہے۔ خیال کیا جاتا ہے کہ یہ TFIIB کی سائکلین A سے مماثلت کی وجہ سے ہے۔ نقل سے گزرنے کے لیے، وائرس اکثر سائکلین اور دیگر پروٹین کا استعمال کرتے ہوئے سیل سائیکل کے ذریعے میزبان خلیوں کی ترقی کو روکتے ہیں۔ چونکہ ٹی ایف آئی آئی بی کا ڈھانچہ سائکلین اے سے ملتا جلتا ہے اس لیے یہ تجویز کیا گیا ہے کہ ٹی ایف آئی آئی بی کی ختم شدہ سطح سے اینٹی وائرل اثرات مرتب ہو سکتے ہیں۔ نیوروڈی جنریشن اسٹڈیز سے پتہ چلتا ہے کہ ٹی بی پی میں پولیگلوٹامین ٹریکٹ کی لمبائی سے ٹی ایف آئی آئی بی کا ٹی بی پی سے پابند ہونا متاثر ہوتا ہے۔ توسیع شدہ پولیگلوٹامین ٹریکٹس جیسے کہ نیوروڈیجینریٹو بیماریوں میں پائے جانے والے ٹی ایف آئی آئی بی کے ساتھ تعامل میں اضافے کا سبب بنتے ہیں۔ خیال کیا جاتا ہے کہ یہ ان بیماریوں میں نقل و حمل کو متاثر کرتا ہے کیونکہ اس سے دماغ میں دوسرے پروموٹروں کو TFIIB کی دستیابی کم ہو جاتی ہے کیونکہ TFIIB اس کے بجائے توسیع شدہ پولیگلوٹامین ٹریکٹس کے ساتھ تعامل کر رہا ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط سالماتی جینیات پروٹین جین اظہار نقل کے عوامل