Det TATA-boks, I cellebiologi er det en konsensus-DNA-sekvens, der findes i alle slægter af levende organismer og er bredt konserveret. Sekvensen er 5'-TATAAA-3 'og kan efterfølges af nogle gentagne adeniner.
Kassens placering er opstrøms (eller opstrøms, som det ofte kaldes i litteraturen) fra transskriptionens start. Dette er placeret i promotorregionen af gener, hvor foreningen med transkriptionsfaktorer vil forekomme. Ud over disse faktorer har RNA-polymerase II tendens til at binde til TATA-boksen..
Selvom TATA-boksen er den vigtigste promotorsekvens, er der gener, der mangler den.
Artikelindeks
Begyndelsen af RNA-syntese kræver, at RNA-polymerase binder til specifikke sekvenser i DNA, kaldet promotorer. TATA-boksen er konsensus-sekvensen for en promotor. Det kaldes Pribnow-kassen i prokaryoter og Goldberg-Hogness-kassen i eukaryoter.
Således er TATA-boksen en bevaret region i DNA. Sekventering af adskillige DNA-transkriptionelle startregioner viste, at konsensus-sekvensen eller fælles sekvens er (5 () T * A * TAAT * (3ʾ). Positioner markeret med en stjerne har høj homologi. Den sidste rest T findes altid i promotorer af E coli.
Ved konvention gives basepar, der svarer til begyndelsen af syntesen af et RNA-molekyle, positive tal, og basepar, der går forud for starten af RNA, får negative tal. TATA-boksen er i region -10.
På E coli, promotorregionen er mellem positionerne -70 og +30. I denne region er der en anden konsensussekvens (5ʾ) T * TG * ACA (3ʾ) i position -35. Tilsvarende har positioner markeret med en stjerne høj homologi..
I eukaryoter har promotorregionerne signalelementer, der adskiller sig for hver af RNA-polymeraser. På E coli en enkelt RNA-polymerase identificerer signalelementer i promotorregionen.
Derudover er promotorregionerne mere udbredte i eukaryoter. Der er forskellige sekvenser, der er lokaliseret i -30 og -100 regionen, der etablerer forskellige kombinationer i de forskellige promotorer.
I eukaryoter er der adskillige transkriptionsfaktorer, der interagerer med promotorer. For eksempel binder TFIID-faktoren til TATA-sekvensen. På den anden side er ribosomale RNA-gener struktureret i form af flere gener, den ene efterfulgt af den anden..
Variationer i konsensus-sekvenserne af -10 og -35 regionerne ændrer bindingen af RNA-polymerase til promotorregionen. En enkelt baseparmutation forårsager således et fald i hastigheden af binding af RNA-polymerase til promotorregionen..
TATA-boksen deltager i binding og initiering af transkription. På E coli, RNA-polymerase-holoenzymet består af fem α-underenhedertoββσ. Σ-underenheden binder til det dobbeltstrengede DNA og bevæger sig på udkig efter TATA-boksen, hvilket er signalet, der indikerer begyndelsen på genet.
Σ-underenheden af RNA-polymerase har en meget høj promotorassociationskonstant (i rækkefølgen 10elleve), hvilket indikerer en høj genkendelsesspecificitet mellem den og Pribnow-boks-sekvensen.
RNA-polymerase binder til promotoren og danner et lukket kompleks. Det danner derefter et åbent kompleks, der er karakteriseret ved den lokale åbning af 10 basepar af DNA-dobbelthelixen. Denne åbning letter, fordi rækkefølgen af Pribnow-kassen er rig på AT.
Når DNA udrulles, dannes den første phosphodiesterbinding, og forlængelse af RNA begynder. Σ-underenheden frigives, og RNA-polymerasen forlader promotoren. Andre RNA-polymerasemolekyler kan binde til promotoren og begynde transkription. På denne måde kan et gen transskriberes mange gange..
I gær består RNA-polymerase II af 12 underenheder. Dette enzym initierer transkription ved at genkende to typer af konsensus-sekvenser i slutningen af 5'-begyndelsen af transkriptionen, nemlig: TATA-konsensus-sekvens; CAAT konsensus sekvens.
RNA-polymerase II kræver proteiner, kaldet TFII-transkriptionsfaktorer, for at danne et aktivt transskriptionskompleks. Disse faktorer er ret bevarede i alle eukaryoter..
Transkriptionsfaktorer er proteinmolekyler, der kan binde til DNA-molekylet og har evnen til at øge, mindske eller stoppe produktionen af et specifikt gen. Denne begivenhed er afgørende for genregulering.
Dannelsen af transskriptionskomplekset begynder med binding af TBP-proteinet ("TATA-bindende protein") til TATA-boksen. Til gengæld binder dette protein TFIIB, som også binder til DNA. TBP-TFIIB-komplekset binder til et andet kompleks bestående af TFIIF og RNA-polymerase II. På denne måde hjælper TFIIF RNA-polymerase II med at binde til promotoren..
I sidste ende mødes TFIIE og TFIIH og skaber et lukket kompleks. TFIIH er en helicase og fremmer DNA dobbeltstrengsseparation, en proces der kræver ATP. Dette sker i nærheden af startstedet for RNA-syntese. På denne måde dannes det åbne kompleks.
P53 proteinet er en transkriptionsfaktor, også kendt som p53 tumor suppressor protein. Det er produktet af et dominerende onkogen. Li-Fraumeni syndrom er forårsaget af en kopi af dette muterede gen, der forårsager udvikling af carcinomer, leukæmi og tumorer.
P53 er kendt for at hæmme transkriptionen af nogle gener og aktivere andres. For eksempel forhindrer p53 transkription af gener med en TATA-promotor ved at danne et kompleks bestående af p53, andre transkriptionsfaktorer og TATA-promotoren. Således holder p53 cellevækst under kontrol..
Endnu ingen kommentarer