Liaison à des séquences d'ADN spécifiques (éléments cis-régulateurs) :
Les facteurs de transcription contiennent des domaines spécifiques de liaison à l'ADN qui leur permettent de reconnaître et de se lier à de courtes séquences d'ADN appelées éléments cis-régulateurs. Ces éléments sont situés dans les régions promotrices des gènes ou dans des régions amplificatrices qui peuvent être situées loin du gène.
Modification de la structure de la chromatine :
Une fois liés à l’ADN, les facteurs de transcription peuvent induire des modifications dans la structure de la chromatine, qui est le complexe d’ADN et de protéines qui conditionne et régule l’ADN dans le noyau. Les facteurs de transcription peuvent recruter des complexes de remodelage de la chromatine qui modifient les protéines histones, les unités de base de la chromatine. Ces modifications peuvent relâcher la structure de la chromatine, la rendant plus accessible pour la transcription.
Recrutement de coactivateurs et d'ARN polymérase :
Les facteurs de transcription peuvent recruter d'autres protéines, appelées coactivateurs, dans la région promotrice. Les coactivateurs interagissent avec les facteurs de transcription et aident au recrutement de l'ARN polymérase, l'enzyme responsable de la transcription de l'ADN en ARN. En amenant l'ARN polymérase à la région promotrice, les facteurs de transcription facilitent l'initiation de la transcription des gènes.
Interaction avec d'autres facteurs de transcription et voies de signalisation :
Les facteurs de transcription fonctionnent souvent de concert avec d’autres facteurs de transcription et voies de signalisation pour réguler l’expression des gènes. Ils peuvent former des complexes protéiques ou interagir avec des molécules de signalisation pour intégrer divers signaux cellulaires et moduler l'accessibilité de l'ADN pour la transcription.
Régulation de la méthylation de l'ADN et des modifications des histones :
Certains facteurs de transcription peuvent également influencer les modèles de méthylation de l'ADN et les modifications des histones, qui sont des mécanismes supplémentaires qui régulent l'expression des gènes en modifiant la structure de la chromatine. En contrôlant ces modifications épigénétiques, les facteurs de transcription peuvent affiner davantage l’accessibilité de l’ADN pour l’expression des gènes.
Collectivement, ces mécanismes permettent aux régulateurs principaux de contrôler l’accessibilité de l’ADN et de coordonner les programmes d’expression génique en réponse à divers signaux cellulaires et signaux environnementaux.