Във всички организми (с изключение на някои вируси) внедряването на генетичен материал става според ДНК-РНК-протеиновата система. На първия етап информацията се пренаписва (транскрибира) от една нуклеинова киселина в друга. Протеините, които регулират този процес, се наричат транскрипционни фактори.
Какво е транскрипция
Транскрипцията е биосинтеза на РНК молекула, базирана на ДНК шаблон. Това е възможно благодарение на комплементарността на някои азотни бази, които изграждат нуклеиновите киселини. Синтезът се осъществява от специализирани ензими - РНК полимерази и се контролира от много регулаторни протеини.
Целият геном не се транскрибира наведнъж, а само определена част от него, наречена транскрипция. Последният включва промотор (мястото на прикрепване на РНК полимераза) и терминатор (последователност, която активира завършването на синтеза).
Прокариотният транскриптон е оперон, състоящ се от няколко структурни гена (цистрони). Въз основа на него се синтезира полицистронна РНК,съдържаща информация за аминокиселинната последователност на група от функционално свързани протеини. Еукариотният транскриптон съдържа само един ген.
Биологичната роля на процеса на транскрипция е образуването на шаблонни РНК последователности, въз основа на които се осъществява синтеза (транслацията) на протеин в рибозомите.
РНК синтез в прокариоти и еукариоти
Схемата за синтез на РНК е една и съща за всички организми и включва 3 етапа:
- Иницииране - прикрепване на полимеразата към промотора, активиране на процеса.
- Удължаване - удължаване на нуклеотидната верига в посока от 3' до 5' край със затваряне на фосфодиестерни връзки между азотни бази, които се избират комплементарно на ДНК мономерите.
- Прекратяването е завършване на процеса на синтез.
При прокариотите всички видове РНК се транскрибират от една РНК полимераза, състояща се от пет протомера (β, β', ω и две α субединици), които заедно образуват сърцевина-ензим, способен да увеличи веригата от рибонуклеотиди. Съществува и допълнителна единица σ, без която прикрепването на полимеразата към промотора е невъзможно. Комплексът от ядрото и сигма фактора се нарича холоензим.
Въпреки факта, че σ субединицата не винаги е свързана с ядрото, тя се счита за част от РНК полимеразата. В дисоциирано състояние сигма не е в състояние да се свърже с промотора, само като част от холоензима. След завършване на инициирането, този протомер се отделя от сърцевината, като се заменя с фактор на удължаване.
Функцияprokaryotes е комбинация от процеси на транслация и транскрипция. Рибозомите незабавно се присъединяват към РНК, която започва да се синтезира и изграждат аминокиселинна верига. Транскрипцията спира поради образуването на структура на фиби в терминаторната област. На този етап ДНК-полимераза-РНК комплексът се разпада.
В еукариотните клетки транскрипцията се извършва от три ензима:
- РНК полимераза l – синтезира 28S и 18S-рибозомна РНК.
- РНК полимераза ll – транскрибира гени, кодиращи протеини и малки ядрени РНК.
- РНК полимераза lll - отговорна за синтеза на tRNA и 5S rRNA (малка субединица от рибозоми).
Нито един от тези ензими не е в състояние да инициира транскрипция без участието на специфични протеини, които осигуряват взаимодействие с промотора. Същността на процеса е същата като при прокариотите, но всеки етап е много по-сложен с участието на по-голям брой функционални и регулаторни елементи, включително хроматин-модифициращи. Само в началния етап участват около сто протеини, включително редица транскрипционни фактори, докато при бактериите една сигма субединица е достатъчна, за да се свърже с промотора и понякога е необходима помощта на активатор.
Най-важният принос на биологичната роля на транскрипцията в биосинтезата на различни видове протеини определя необходимостта от строга система за контрол на четенето на гени.
Регламент за транскрипция
В нито една клетка генетичният материал не е реализиран изцяло: само част от гените се транскрибират, докато останалите са неактивни. Това е възможно благодарение на комплексарегулаторни механизми, които определят от кои ДНК сегменти и в какво количество РНК последователности ще бъдат синтезирани.
При едноклетъчните организми диференциалната активност на гените има адаптивна стойност, докато при многоклетъчните също определя процесите на ембриогенеза и онтогенеза, когато на базата на един геном се формират различни видове тъкани.
Изразяването на гена се контролира на няколко нива. Най-важната стъпка е регулирането на транскрипцията. Биологичното значение на този механизъм е да поддържа необходимото количество различни протеини, необходими на клетка или организъм в определен момент на съществуване.
Има корекция на биосинтеза на други нива, като обработка, транслация и транспорт на РНК от ядрото до цитоплазмата (последната липсва при прокариотите). Когато са положително регулирани, тези системи са отговорни за производството на протеин на базата на активирания ген, което е биологичното значение на транскрипцията. Въпреки това, на всеки етап веригата може да бъде спряна. Някои регулаторни характеристики в еукариотите (алтернативни промотори, сплайсинг, модификация на полиаденелационни места) водят до появата на различни варианти на протеинови молекули, базирани на една и съща ДНК последователност.
Тъй като образуването на РНК е първата стъпка в декодирането на генетична информация по пътя към биосинтеза на протеини, биологичната роля на процеса на транскрипция при модифициране на клетъчния фенотип е много по-значима от регулирането на обработката или транслацията.
Определяне на активността на специфични гени, както вкакто при прокариотите, така и при еукариотите, това се случва на етапа на иницииране с помощта на специфични превключватели, които включват регулаторни области на ДНК и транскрипционни фактори (TFs). Работата на такива превключватели не е автономна, а е под стриктен контрол на други клетъчни системи. Съществуват и механизми за неспецифична регулация на синтеза на РНК, които осигуряват нормалното преминаване на иницииране, удължаване и терминиране.
Концепцията за транскрипционните фактори
За разлика от регулаторните елементи на генома, транскрипционните фактори са химически протеини. Свързвайки се със специфични области на ДНК, те могат да активират, инхибират, ускоряват или забавят процеса на транскрипция.
В зависимост от получения ефект, транскрипционните фактори на прокариотите и еукариотите могат да бъдат разделени на две групи: активатори (инициират или повишават интензивността на синтеза на РНК) и репресори (потискат или инхибират процеса). Понастоящем в различни организми са открити повече от 2000 TFs.
Регулиране на транскрипцията при прокариотите
При прокариотите контролът на синтеза на РНК се осъществява главно в етапа на иницииране поради взаимодействието на TF със специфичен регион на транскриптона - оператор, който се намира до промотора (понякога се пресича с него) и, всъщност е място за кацане на регулаторния протеин (активатор или репресор). Бактериите се характеризират с друг начин за диференциално управление на гените - синтез на алтернативни σ-субединици, предназначени за различни групи промотори.
Частично оперонно изражениеможе да се регулира на етапите на удължаване и терминиране, но не поради ДНК-свързващи TFs, а поради протеини, взаимодействащи с РНК полимераза. Те включват Gre протеини и антитерминаторните фактори Nus и RfaH.
Удължаването и прекратяването на транскрипцията в прокариотите се влияе по определен начин от паралелния протеинов синтез. При еукариотите, както самите тези процеси, така и факторите на транскрипция и транслация са пространствено разделени, което означава, че те не са функционално свързани.
Активатори и репресори
Прокариотите имат два механизма за регулиране на транскрипцията в началния етап:
- положителен - осъществява се от протеини-активатори;
- отрицателен - контролиран от репресори.
Когато факторът е положително регулиран, прикрепването на фактора към оператора активира гена, а когато е отрицателен, напротив, го изключва. Способността на регулаторния протеин да се свързва с ДНК зависи от прикрепването на лиганда. Ролята на последните обикновено се играе от нискомолекулни клетъчни метаболити, които в този случай действат като коактиватори и корепресори.
Механизмът на действие на репресора се основава на припокриването на регионите на промотора и оператора. В опероните с тази структура прикрепването на протеинов фактор към ДНК затваря част от мястото на кацане за РНК полимераза, предотвратявайки последната да започне транскрипция.
Активаторите работят върху слаби промотори с ниска функционалност, които са слабо разпознати от РНК полимеразите или са трудни за стопяване (отделни спираловидни веригиДНК, необходима за започване на транскрипция). Присъединявайки се към оператора, протеиновият фактор взаимодейства с полимеразата, увеличавайки значително вероятността от иницииране. Активаторите могат да увеличат интензивността на транскрипцията с 1000 пъти.
Някои прокариотни TF могат да действат едновременно като активатори и репресори в зависимост от местоположението на оператора спрямо промотора: ако тези региони се припокриват, факторът инхибира транскрипцията, в противен случай се задейства.
| Лигандна функция по отношение на фактора | Състояние на лиганда | Отрицателна регулация | Положителна регулация |
| Осигурява отделяне от ДНК | Присъединяване | Отстраняване на репресорния протеин, активиране на гена | Отстраняване на протеин-активатор, изключване на ген |
| Добавя фактор към ДНК | Изтриване | Премахване на репресор, включване на транскрипция | Премахване на активатора, изключване на транскрипцията |
Негативната регулация може да се разгледа на примера на триптофановия оперон на бактерията E.coli, който се характеризира с местоположението на оператора в промоторната последователност. Репресорният протеин се активира чрез прикрепването на две молекули триптофан, които променят ъгъла на ДНК-свързващия домен, така че той да може да влезе в главния жлеб на двойната спирала. При ниска концентрация на триптофан репресорът губи своя лиганд и отново става неактивен. С други думи, честотата на започване на транскрипцияобратно пропорционално на количеството метаболит.
Някои бактериални оперони (например лактоза) комбинират положителни и отрицателни регулаторни механизми. Такава система е необходима, когато един сигнал не е достатъчен за рационален контрол на изразяването. По този начин, лактозният оперон кодира ензими, които транспортират в клетката и след това разграждат лактозата, алтернативен източник на енергия, който е по-малко печеливш от глюкозата. Следователно, само при ниска концентрация на последния, CAP протеинът се свързва с ДНК и започва транскрипция. Това обаче е препоръчително само в присъствието на лактоза, липсата на която води до активиране на Lac репресора, който блокира достъпа на полимеразата до промотора дори в присъствието на функционална форма на протеина активатор.
Поради структурата на оперона в бактериите, няколко гена се контролират от един регулаторен регион и 1-2 TFs, докато при еукариотите един ген има голям брой регулаторни елементи, всеки от които зависи от много други фактори. Тази сложност съответства на високото ниво на организация на еукариотите и особено на многоклетъчните организми.
Регулиране на синтеза на иРНК при еукариоти
Контролът на експресията на еукариотния ген се определя от комбинираното действие на два елемента: протеинови транскрипционни факти (TF) и регулаторни ДНК последователности, които могат да бъдат разположени до промотора, много по-високо от него, в интрони или след ген (което означава кодиращата област, а не ген в пълното му значение).
Някои зони действат като превключватели, други не взаимодействатдиректно с TF, но придават на молекулата на ДНК гъвкавостта, необходима за образуването на структура, подобна на бримка, която съпътства процеса на транскрипционно активиране. Такива области се наричат разделители. Всички регулаторни последователности заедно с промотора съставляват генния контролен регион.
Заслужава да се отбележи, че действието на самите транскрипционни фактори е само част от сложна многостепенна регулация на генетичната експресия, при която огромен брой елементи се добавят към получения вектор, който определя дали РНК ще в крайна сметка да бъдат синтезирани от определен регион на генома.
Допълнителен фактор за контрола на транскрипцията в ядрената клетка е промяната в структурата на хроматина. Тук присъства както тоталната регулация (осигурена от разпределението на хетерохроматин и еухроматин региони), така и локалната регулация, свързана със специфичен ген. За да работи полимеразата, всички нива на уплътняване на ДНК, включително нуклеозомата, трябва да бъдат елиминирани.
Разнообразието от транскрипционни фактори при еукариотите е свързано с голям брой регулатори, които включват усилватели, заглушители (усилватели и заглушители), както и адаптерни елементи и изолатори. Тези места могат да бъдат разположени както близо, така и на значително разстояние от гена (до 50 хиляди bp).
Подобрители, шумозаглушители и адаптерни елементи
Подобрителите са къса последователна ДНК, способна да задейства транскрипция при взаимодействие с регулаторен протеин. Приближаване на усилвателя към промоторната област на генасе осъществява поради образуването на бримкова структура на ДНК. Свързването на активатор с подобрител или стимулира сглобяването на иницииращия комплекс, или помага на полимеразата да продължи към удължаване.
Подобрителът има сложна структура и се състои от няколко модулни места, всеки от които има свой собствен регулаторен протеин.
Заглушителите са ДНК региони, които потискат или напълно изключват възможността за транскрипция. Механизмът на действие на такъв превключвател все още е неизвестен. Един от предполагаемите методи е заемането на големи участъци от ДНК от специални протеини от групата SIR, които блокират достъпа до иницииращи фактори. В този случай всички гени, разположени в рамките на няколко хиляди базови двойки от шумозаглушителя, са изключени.
Адаптерните елементи в комбинация с TFs, които се свързват с тях, представляват отделен клас генетични превключватели, които селективно реагират на стероидни хормони, цикличен AMP и глюкокортикоиди. Този регулаторен блок е отговорен за реакцията на клетката на топлинен шок, излагане на метали и определени химични съединения.
Сред ДНК контролните региони се отличава друг вид елементи - изолатори. Това са специфични последователности, които предотвратяват влиянието на транскрипционните фактори върху далечни гени. Механизмът на действие на изолаторите все още не е изяснен.
Еукариотни транскрипционни фактори
Ако транскрипционните фактори в бактериите имат само регулаторна функция, тогава в ядрените клетки има цяла група TFs, които осигуряват фоново иницииране, но в същото време пряко зависят от свързването сДНК регулаторни протеини. Броят и разнообразието на последните при еукариотите е огромно. Така в човешкото тяло делът на последователностите, кодиращи протеинови транскрипционни фактори, е около 10% от генома.
Към днешна дата еукариотните ТФ не са добре разбрани, както и механизмите на действие на генетичните превключватели, чиято структура е много по-сложна от моделите на положителна и отрицателна регулация в бактериите. За разлика от последния, активността на транскрипционните фактори на ядрената клетка се влияе не от един или два, а от десетки и дори стотици сигнали, които могат взаимно да се подсилват, отслабват или изключват един друг.
От една страна, активирането на определен ген изисква цяла група транскрипционни фактори, но от друга страна, един регулаторен протеин може да е достатъчен, за да задейства експресията на няколко гена чрез каскадния механизъм. Цялата тази система е сложен компютър, който обработва сигнали от различни източници (външни и вътрешни) и добавя ефектите им към крайния резултат със знак плюс или минус.
Регуляторните транскрипционни фактори в еукариотите (активатори и репресори) не взаимодействат с оператора, както при бактериите, а с контролни места, разпръснати върху ДНК и влияят на инициирането чрез посредници, които могат да бъдат медиаторни протеини, фактори на инициационния комплекс и ензими, които променят структурата на хроматина.
С изключение на някои TF, включени в преинициационния комплекс, всички транскрипционни фактори имат ДНК-свързващ домен, който отличаваги от множество други протеини, които осигуряват нормалното преминаване на транскрипцията или действат като посредници в нейното регулиране.
Последните проучвания показват, че еукариотните TF могат да повлияят не само на инициирането, но и на удължаването на транскрипцията.
Разнообразие и класификация
При еукариотите има 2 групи протеинови транскрипционни фактори: базални (наричани иначе общи или основни) и регулаторни. Първите са отговорни за разпознаването на промоторите и създаването на комплекса преди инициацията. Необходимо е за започване на транскрипцията. Тази група включва няколко десетки протеини, които винаги присъстват в клетката и не влияят на диференциалната експресия на гените.
Комплексът от базални транскрипционни фактори е инструмент, подобен по функция на сигма субединицата в бактериите, само по-сложен и подходящ за всички видове промотори.
Фактори от друг тип влияят на транскрипцията чрез взаимодействие с регулаторни ДНК последователности. Тъй като тези ензими са генно-специфични, има огромен брой от тях. Като се свързват с региони на специфични гени, те контролират секрецията на определени протеини.
Класификацията на транскрипционните фактори при еукариотите се основава на три принципа:
- механизъм на действие;
- функционални условия;
- структура на ДНК-свързващия домейн.
Според първата характеристика има 2 класа фактори: базални (взаимодействат с промотора) и свързващи се към горните региони (регулаторни региони, разположени нагоре по веригата на гена). Този видкласификацията по същество съответства на функционалното разделение на TF на общи и специфични. Факторите нагоре по веригата са разделени на 2 групи в зависимост от необходимостта от допълнително активиране.
Според характеристиките на функциониране, конститутивните TFs се разграничават (винаги присъстват във всяка клетка) и индуцируеми (не са характерни за всички типове клетки и може да изискват определени механизми за активиране). Факторите от втората група от своя страна са разделени на клетъчно-специфични (участват в онтогенезата, характеризират се със строг контрол на експресията, но не изискват активиране) и зависими от сигнала. Последните се диференцират според вида и начина на действие на активиращия сигнал.
Структурната класификация на протеиновите транскрипционни фактори е много обширна и включва 6 суперкласа, които включват много класове и семейства.
Принцип на действие
Функционирането на базалните фактори е каскадно сглобяване от различни субединици с образуване на инициационен комплекс и активиране на транскрипцията. Всъщност този процес е последната стъпка в действието на протеина активатор.
Специфични фактори могат да регулират транскрипцията в две стъпки:
- сглобяване на инициационния комплекс;
- преход към продуктивно удължаване.
В първия случай работата на специфични TFs се свежда до първичното пренареждане на хроматина, както и набирането, ориентацията и модификацията на медиатора, полимеразата и базалните фактори върху промотора, което води до активиране на транскрипция. Основният елемент на предаването на сигнала е медиаторът - комплекс от 24 субединици, действащи вкато посредник между регулаторния протеин и РНК полимераза. Последователността на взаимодействията е индивидуална за всеки ген и съответстващия му фактор.
Регулирането на удължаването се осъществява поради взаимодействието на фактора с протеина P-Tef-b, който помага на РНК полимеразата да преодолее паузата, свързана с промотора.
Функционални структури на TF
Транскрипционните фактори имат модулна структура и изпълняват работата си през три функционални домейна:
- ДНК-свързване (DBD) - необходимо за разпознаване и взаимодействие с регулаторния регион на гена.
- Trans-activating (TAD) – позволява взаимодействие с други регулаторни протеини, включително транскрипционни фактори.
- Signal-Recognizing (SSD) - изисква се за възприемане и предаване на регулаторни сигнали.
От своя страна ДНК-свързващият домейн има много видове. Основните мотиви в неговата структура включват:
- "цинкови пръсти";
- homeodomain;
- "β"-слоеве;
- loops;
- "левцинова мълния";
- спирала-примка-спирала;
- спирала-завъртане-спирала.
Благодарение на този домейн, транскрипционният фактор "чете" ДНК нуклеотидната последователност под формата на модел върху повърхността на двойната спирала. Поради това е възможно конкретно разпознаване на определени регулаторни елементи.
Взаимодействието на мотивите с ДНК спиралата се основава на точното съответствие между повърхностите на тезимолекули.
Регулиране и синтез на TF
Има няколко начина за регулиране на влиянието на транскрипционните фактори върху транскрипцията. Те включват:
- активиране - промяна във функционалността на фактора по отношение на ДНК поради фосфорилиране, свързване на лиганд или взаимодействие с други регулаторни протеини (включително TF);
- транслокация - транспортиране на фактор от цитоплазмата до ядрото;
- наличност на мястото на свързване - зависи от степента на хроматинова кондензация (в състояние на хетерохроматин, ДНК не е налична за TF);
- комплекс от механизми, които са характерни и за други протеини (регулиране на всички процеси от транскрипция до пост-транслационна модификация и вътреклетъчна локализация).
Последният метод определя количествения и качествения състав на транскрипционните фактори във всяка клетка. Някои TFs са в състояние да регулират своя синтез според класическия тип обратна връзка, когато собственият им продукт става инхибитор на реакцията. В този случай определена концентрация на фактора спира транскрипцията на гена, който го кодира.
Общи транскрипционни фактори
Тези фактори са необходими за започване на транскрипцията на всякакви гени и са обозначени в номенклатурата като TFl, TFll и TFlll в зависимост от типа РНК полимераза, с която взаимодействат. Всеки фактор се състои от няколко подединици.
Basal TFs изпълняват три основни функции:
- правилно местоположение на РНК полимеразата върху промотора;
- развиване на ДНК вериги в областта на началото на транскрипцията;
- освобождаване на полимераза отпромотор в момента на преход към удължаване;
Определени субединици на базалните транскрипционни фактори се свързват с промоторните регулаторни елементи. Най-важна е ТАТА кутията (не характерна за всички гени), разположена на разстояние "-35" нуклеотиди от точката на иницииране. Други места на свързване включват последователностите INR, BRE и DPE. Някои TF не се свързват директно с ДНК.
Групата на основните транскрипционни фактори на РНК полимераза ll включва TFllD, TFllB, TFllF, TFllE и TFllH. Латинската буква в края на обозначението показва реда на откриване на тези протеини. Така факторът TFlllA, който принадлежи към lll РНК полимеразата, беше първият, който беше изолиран.
| Име | Брой протеинови субединици | Функция |
| TFllD | 16 (TBP +15 TAF) | TBP се свързва с TATA кутията и TAF разпознават други промоторни последователности |
| TFllB | 1 | Разпознава BRE елемент, точно ориентира полимеразата в мястото на иницииране |
| TFllF | 3 | Стабилизира взаимодействието на полимераза с TBP и TFllB, улеснява прикрепването на TFllE и TFllH |
| TFllE | 2 | Свързва и настройва TFllH |
| TFllH | 10 | Разделя ДНК веригите в точката на иницииране, освобождава синтезиращия РНК ензим от промотора и основните транскрипционни фактори (биохимияпроцесът се основава на фосфорилиране на Cer5-C-терминалния домен на РНК полимеразата) |
Сглобяването на базалния TF става само с помощта на активатор, медиатор и хроматин-модифициращи протеини.
Специфичен TF
Чрез контрола на генетичната експресия, тези транскрипционни фактори регулират биосинтетичните процеси както на отделните клетки, така и на целия организъм, от ембриогенезата до фината фенотипна адаптация към променящите се условия на околната среда. Сферата на влияние на TF включва 3 основни блока:
- развитие (ембрион и онтогенез);
- клетъчен цикъл;
- отговор на външни сигнали.
Специална група от транскрипционни фактори регулират морфологичната диференциация на ембриона. Този протеинов набор е кодиран от специална консенсусна последователност от 180 bp, наречена homeobox.
За да се определи кой ген трябва да бъде транскрибиран, регулаторният протеин трябва да "намери" и да се свърже със специфичен ДНК сайт, който действа като генетичен превключвател (подобрител, заглушител и т.н.). Всяка такава последователност съответства на един или повече свързани транскрипционни фактори, които разпознават желаното място поради съвпадението на химичните конформации на определен външен сегмент на спиралата и ДНК-свързващия домен (принцип ключ-заключване). За разпознаване се използва участък от първичната структура на ДНК, наречен главен жлеб.
След свързване с действието на ДНКактиваторния протеин задейства серия от последователни стъпки, водещи до сглобяването на преинициаторния комплекс. Обобщената схема на този процес е както следва:
- Свързване на активатор с хроматин в промоторната област, набиране на АТФ-зависими комплекси за пренареждане.
- Пренареждане на хроматина, активиране на хистон-модифициращи протеини.
- Ковалентна модификация на хистони, привличане на други протеини-активатори.
- Свързване на допълнителни активиращи протеини към регулаторната област на гена.
- Участие на посредник и общи TF.
- Сглобяване на комплекса за предварително иницииране на промотора.
- Влияние на други протеини-активатори, пренареждане на субединиците на комплекса преди започване.
- Започнете транскрипцията.
Редът на тези събития може да варира от ген до ген.
На толкова голям брой механизми за активиране съответства също толкова широк набор от методи за репресия. Тоест, като инхибира един от етапите по пътя към инициирането, регулаторният протеин може да намали своята ефективност или напълно да го блокира. Най-често репресорът активира няколко механизма наведнъж, гарантирайки липсата на транскрипция.
Координиран контрол на гените
Въпреки факта, че всеки транскриптон има своя собствена регулаторна система, еукариотите имат механизъм, който позволява, подобно на бактериите, да стартират или спират групи от гени, насочени към изпълнение на конкретна задача. Това се постига чрез определящ транскрипцията фактор, който допълва комбинациитедруги регулаторни елементи, необходими за максимално активиране или потискане на гена.
В транскриптоните, подлежащи на такава регулация, взаимодействието на различни компоненти води до един и същ протеин, който действа като резултатен вектор. Следователно, активирането на такъв фактор засяга няколко гена наведнъж. Системата работи на принципа на каскада.
Схемата за координиран контрол може да се разгледа на примера на онтогенетичната диференциация на скелетните мускулни клетки, чиито предшественици са миобласти.
Транскрипцията на гени, кодиращи синтеза на протеини, характерни за зрялата мускулна клетка, се задейства от някой от четирите миогенни фактора: MyoD, Myf5, MyoG и Mrf4. Тези протеини активират синтеза на себе си и един на друг, а също така включват гените за допълнителния транскрипционен фактор Mef2 и структурните мускулни протеини. Mef2 участва в регулирането на по-нататъшната диференциация на миобластите, като същевременно поддържа концентрацията на миогенни протеини чрез механизъм на положителна обратна връзка.
