Inlärningsmål
- Beskriv rollen som promotorer i RNA-transkription
Gener är organiserade för att underlätta kontrollen av genuttryck. Promotorregionen är omedelbart uppströms om den kodande sekvensen. Denna region kan vara kort (endast några få nukleotider i längd) eller ganska lång (hundratals nukleotider långa). Ju längre promotorn är, desto mer tillgängligt utrymme för proteiner att binda. Detta ger också mer kontroll till transkriptionsprocessen. Längden på promotorn är gen-specifik och kan skilja sig dramatiskt mellan generna. Följaktligen kan nivån på kontroll av genuttryck också skilja sig ganska dramatiskt mellan gener. Syftet med promotorn är att binda transkriptionsfaktorer som styr initieringen av transkriptionen.
Inom promotorregionen, precis uppströms om transkriptionsstartplatsen, ligger TATA-rutan. Denna ruta är helt enkelt en upprepning av tymin- och adenindinukleotider (bokstavligen upprepar TATA). RNA-polymeras binder till transkriptionsinitieringskomplexet, vilket gör att transkription kan ske. För att initiera transkription är en transkriptionsfaktor (TFIID) den första som binder till TATA-rutan. Bindning av TFIID rekryterar andra transkriptionsfaktorer, inklusive TFIIB, TFIIE, TFIIF och TFIIH till TATA-rutan. När väl detta transkriptionsinitieringskomplex har monterats kan RNA-polymeras bindas till dess uppströms sekvens. När den binds tillsammans med transkriptionsfaktorerna fosforyleras RNA-polymeras. Detta frigör en del av proteinet från DNA: t för att aktivera transkriptionsinitieringskomplexet och placerar RNA-polymeras i rätt riktning för att börja transkription; DNA-böjande protein ger förstärkaren, som kan vara ganska långt från genen, i kontakt med transkriptionsfaktorer och mediatorproteiner.
Förutom de allmänna transkriptionsfaktorerna kan andra transkriptionsfaktorer binda till promotorn för att reglera gentranskription. Dessa transkriptionsfaktorer binder till promotorerna för en specifik uppsättning gener. De är inte allmänna transkriptionsfaktorer som binder till varje promotorkomplex, utan rekryteras till en specifik sekvens på promotorn för en specifik gen. Det finns hundratals transkriptionsfaktorer i en cell som var och en binder specifikt till ett visst DNA-sekvensmotiv. När transkriptionsfaktorer binder till promotorn precis uppströms om den kodade genen, kallas de cis-verkande element eftersom de är på samma kromosom, precis bredvid genen. Regionen som en viss transkriptionsfaktor binder till kallas transkriptionsfaktorbindningsstället. Transkriptionsfaktorer svarar på miljöstimuli som får proteinerna att hitta sina bindningsställen och initierar transkription av genen som behövs.
Nyckelpunkter
- Syftet med promotorn ska binda transkriptionsfaktorer som styr initieringen av transkriptionen.
- Promotorregionen kan vara kort eller ganska lång; ju längre promotorn är, desto mer tillgängligt utrymme för proteiner att binda.
- För att initiera transkription binder en transkriptionsfaktor (TFIID) till TATA-rutan, vilket får andra transkriptionsfaktorer att därefter binda till TATA-rutan .
- När transkriptionsinitieringskomplexet har monterats kan RNA-polymeras bindas till dess uppströms sekvens och sedan fosforyleras.
- Fosforylering av RNA-polymeras frigör en del av proteinet från DNA för att aktivera transkriptionsinitieringskomplexet och placerar RNA-polymeras i rätt orientering för att påbörja transkriptionen.
- Transkriptionsfaktorer svarar på miljöstimuli som får proteinerna att hitta sina bindningsställen och initiera transkription av genen som behövs. li>