7.5B: Promotorul și mașinile de transcriere

Genele sunt organizate pentru a facilita controlul expresiei genelor. Regiunea promotorului este imediat în amonte de secvența de codificare. Această regiune poate fi scurtă (doar câteva nucleotide în lungime) sau destul de lungă (sute de nucleotide lungă). Cu cât promotorul este mai lung, cu atât mai mult spațiu disponibil pentru proteine se leagă. Acest lucru adaugă, de asemenea, mai mult control procesului de transcriere. Lungimea promotorului este specifică genei și poate diferi dramatic între gene. În consecință, nivelul de control al expresiei genelor poate diferi, de asemenea, destul de dramatic între gene. Scopul promotorului este de a lega factorii de transcripție care controlează inițierea transcrierii.

În regiunea promotorului, chiar în amonte de locul de pornire transcripțional, se află cutia TATA. Această cutie este pur și simplu o repetare a dinucleotidelor de timină și adenină (literalmente, TATA se repetă). ARN polimeraza se leagă de complexul de inițiere a transcripției, permițând transcrierea să apară. Pentru a iniția transcrierea, un factor de transcripție (TFIID) este primul care se leagă de caseta TATA. Legarea TFIID recrutează alți factori de transcripție, inclusiv TFIIB, TFIIE, TFIIF și TFIIH la caseta TATA. Odată ce acest complex de inițiere a transcripției este asamblat, ARN polimeraza se poate lega de secvența sa din amonte. Când este legat împreună cu factorii de transcripție, ARN polimeraza este fosforilată. Aceasta eliberează o parte din proteină din ADN pentru a activa complexul de inițiere a transcripției și plasează ARN polimeraza în orientarea corectă pentru a începe transcrierea; Proteina de îndoire a ADN-ului aduce amplificatorul, care poate fi destul de departe de genă, în contact cu factorii de transcripție și proteinele mediator.

Pe lângă factorii generali de transcripție, alți factori de transcripție se pot lega de promotor pentru a regla transcrierea genelor. Acești factori de transcripție se leagă de promotorii unui set specific de gene. Nu sunt factori generali de transcripție care se leagă de fiecare complex promotor, dar sunt recrutați la o secvență specifică pe promotorul unei gene specifice. Există sute de factori de transcripție într-o celulă care se leagă în mod specific de un anumit motiv de secvență ADN. Când factorii de transcripție se leagă de promotor chiar în amonte de gena codificată, aceștia sunt denumiți ca elemente cu acțiune cis, deoarece se află pe același cromozom, chiar lângă genă. Regiunea de care se leagă un anumit factor de transcripție se numește situs de legare a factorului de transcripție. Factorii de transcripție răspund la stimulii de mediu care determină proteinele să își găsească locurile de legare și să inițieze transcrierea genei necesare.