Obiettivi di apprendimento
- Descrivere il ruolo di promotori nella trascrizione dellRNA
I geni sono organizzati per rendere più facile il controllo dellespressione genica. La regione del promotore è immediatamente a monte della sequenza codificante. Questa regione può essere corta (solo pochi nucleotidi di lunghezza) o piuttosto lunga (centinaia di nucleotidi di lunghezza). Più lungo è il promotore, più spazio disponibile per il legame delle proteine. Ciò aggiunge anche un maggiore controllo al processo di trascrizione. La lunghezza del promotore è specifica del gene e può differire notevolmente tra i geni. Di conseguenza, anche il livello di controllo dellespressione genica può differire notevolmente tra i geni. Lo scopo del promotore è legare i fattori di trascrizione che controllano linizio della trascrizione.
Allinterno della regione del promotore, appena a monte del sito di inizio trascrizione, risiede la scatola TATA. Questa scatola è semplicemente una ripetizione di dinucleotidi di timina e adenina (letteralmente, si ripete TATA). La RNA polimerasi si lega al complesso di inizio della trascrizione, consentendo la trascrizione. Per avviare la trascrizione, un fattore di trascrizione (TFIID) è il primo a legarsi alla scatola TATA. Il legame di TFIID recluta altri fattori di trascrizione, inclusi TFIIB, TFIIE, TFIIF e TFIIH nella casella TATA. Una volta assemblato questo complesso di inizio della trascrizione, lRNA polimerasi può legarsi alla sua sequenza a monte. Quando si lega ai fattori di trascrizione, la RNA polimerasi è fosforilata. Questo rilascia parte della proteina dal DNA per attivare il complesso di inizio della trascrizione e colloca lRNA polimerasi nellorientamento corretto per iniziare la trascrizione; La proteina DNA-bending porta il potenziatore, che può essere abbastanza distante dal gene, in contatto con fattori di trascrizione e proteine mediatore.
Oltre ai fattori di trascrizione generali, altri fattori di trascrizione possono legarsi al promotore regolare la trascrizione genica. Questi fattori di trascrizione si legano ai promotori di uno specifico insieme di geni. Non sono fattori di trascrizione generali che si legano a ogni complesso promotore, ma vengono reclutati in una sequenza specifica sul promotore di un gene specifico. Ci sono centinaia di fattori di trascrizione in una cellula che si legano in modo specifico a un particolare motivo di sequenza del DNA. Quando i fattori di trascrizione si legano al promotore appena a monte del gene codificato, vengono indicati come elementi ad azione cis perché si trovano sullo stesso cromosoma, proprio accanto al gene. La regione a cui si lega un particolare fattore di trascrizione è chiamata sito di legame del fattore di trascrizione. I fattori di trascrizione rispondono agli stimoli ambientali che inducono le proteine a trovare i loro siti di legame e ad avviare la trascrizione del gene necessario.
Punti chiave
- Lo scopo di il promotore deve legare i fattori di trascrizione che controllano linizio della trascrizione.
- La regione del promotore può essere breve o piuttosto lunga; più lungo è il promotore, maggiore è lo spazio disponibile per il legame delle proteine.
- Per iniziare la trascrizione, un fattore di trascrizione (TFIID) si lega alla scatola TATA, che fa sì che altri fattori di trascrizione si leghino successivamente alla scatola TATA .
- Una volta assemblato il complesso di inizio della trascrizione, la RNA polimerasi può legarsi alla sua sequenza a monte ed è quindi fosforilata.
- La fosforilazione della RNA polimerasi rilascia parte della proteina dal DNA per attivarsi il complesso di inizio della trascrizione e posiziona lRNA polimerasi nellorientamento corretto per iniziare la trascrizione.
- I fattori di trascrizione rispondono agli stimoli ambientali che inducono le proteine a trovare i loro siti di legame e avviare la trascrizione del gene necessario.