Цікавим спостереженням є те, що надлишкова експресія гену AFT1 викликає зупинку клітинного циклу на стадії G1 [47]. Виявилось, що цей ефект не спричинений токсичністю ані заліза, ані міді через збільшене надходження цих металів. Це вказує на участь фактору Aft1 в інших, ніж засвоєння заліза, клітинних процесах.

Недавніми дослідженнями встановлена наявність парблога гену AFT1, який кодує продукт з 416 амінокислотних залишків, ідентичний білкові Aft1 [183]. Наявність гену AFT2, ідентичного AFT1, вважають наслідком дуплікації геному предків сучасних S. cerevisiae [216]. Так, ген AFT1 знаходиться в хромосомі VII, тоді як його дуплікатний варіант YPL202c (названий AFT2) знаходиться в хромосомі XVI. Обидва гени, як вже на сьогодні відомо, виконують різні, але перехресні функції. Відомо, наприклад, що Aft2p, як і його паралог, фактор Aft1, є активатором транскрипції, який реагує на залізо. Серед генів, які ефективно активуються мутантним алелем AFT2-1up знайдено гени, що регулюються Aft1 (FIT1, FIT3, FTR1, FTH1, FRE1, FET5, TIS11), та гени, що регулюються фактором, чутливим до цинку – Zap1 (ZRT1 та YOL154w) []. Виявлено також гени, які не регулюються ані активатором Aft1, ані активатором Zap1 (MRS4, UBC8, PRB1, ECM4) [183].

Одним з важливих етапів обміну заліза є використання вилучених з оточуючого середовища іонів металу на потреби клітини. Залізо, як відомо, входить до складу багатьох ферментів або виступає кофактором у ферментативних процесах. У складі ферментів залізо може перебувати у вигляді залізо-сірчаного кластеру чи бути включеним у порфіринове кільце гему. До гемвмісних ферментів відносяться каталаза, пероксидаза, вже згадувана металоредуктаза, а також цитохромооксидаза. До Fe-S-білків відносяться аконітаза та сукцинатдегідрогеназа [5, 152, 224] з циклу трикарбонових кислот, а також гомоаконітаза, необхідна для синтезу лізину [5, 129, 185].

ЦИНК

Наприклад, в S. cerevisiae, продукція гена чутливості цинку збільшення ZRT1 у відповідь на дефіцит цинку, тоді як за нормальной кількості цинку, Zrtl піддається вимушений для цинку endocytosis і погіршений в vacuole (39). Проте, на відміну від заліза і міді, чутливі для цинку чинники транскрипції знайдені в грибках, ссавці, рибний, transcriptional контроль генів, залучених в цинковий гомеостаз, має універсальну важливість (31,). Відомо два чинники, які управляють продукцією гена чутливого до цинк - Zapl від S. cerevisiae, який активізується при цинковоиу дефіциті, і MTF-1, що активний у ссавців, Zapl збільшує вираз трьох цинкових систем, що кодуються ZRT1, гени ZRT2, і FET4 (Мал. 1A) Zapl також стимулює звільнення цинку від vacuolar цинкового депо, формуючи ZRT3 vacuolar системи транспорту). Zapl - ZRC1, ген, який кодує vacuolar цинкову систему притоку (96)., Zapl регулює вираз 42 інших генів, деякі з яких, можливо, мають додаткові ролі в цинковому гомеостазі (Таблиця 1)

У ссавцях, MTF-1 грає визначальну роль в захисті протипроти цинкової токсичності. Це частково досягнуто, збільшуючи вираз MT-1 і MT-2, два гени, які кодують цинково-обов'язковий metallothioneins (66). MTF-1 - hZTLl, ген, який кодує цинковий транспортування до enterocyte apical мембрани. Можливо це незвичайне регулювання гарантує, що цинк фактично поглинений від кишечника, поки інший transcriptional і posttranslational homeostatic механізми підтримують клітинний цинк на оптимальному рівні під цими умовами.

На додаток до регулюючих генів, залучених в цинковий гомеостаз, MTF-1 регулює продукцію інших генів (Таблиця 1)

Zapl і MTF-1 мають ряд особливостей, які звичайні до transcriptional активаторів, які включають transactivation області і обов'язкові для ДНК області, що містять лейтмотиви пальця цинку QH^type (Мал. 3A). Zapl містить дві області активації (168). Перша область активації розміщена в кінцевій станції N в області, багатій cysteine і залишками histidine, і другими області активації пальця цинку QHz-типу

Критична особливість в розумінні цинкового гомеостазу визначає, які ці цинк сенсу чинників. Багаторазові регулярні механізми сприяють inactivation Zapl цинком (Мал. 3B). На transcriptional рівні, Zapl пов'язує з чуйним для цинку елементом, розміщеним в межах його власного промотора і autoregu-lates його власний вираз. Діяльність Zapl також регулюється аж до трьох posttranslational механізмів (12, 165, 168). Регулярний механізм, який найбільш зрозуміли, - автономна репресія область активації 2 (AD2) цинком. Обидва цинкових областей пальця, які розташовані в AD2 (Znfl і Znf2), потрібні для чутливої для цинку репресії. У vitro, цинк зв'язує злегка нижчою спорідненістю і, виключно, з вища нестійкість багато чого до пари Znfl-Znf2 щодо контрольної пари цинкових областей пальця (11)..У відсутності регулювання AD2, як ADl, так і обов'язкова для ДНК область Zapl негативно регулюються цинком незалежними механізмами (12). Репресія ADl ймовірно залучає цинково-залежну внутрішньомолекулярну взаємодію з обов'язковою для ДНК областю Zapl що функція області активації.