TATA KASTE: FUNKCIJAS UN FUNKCIJAS - BIOLOĢIJA - 2025

TATA kaste , šūnu bioloģijas, ir vienprātība DNS sekvence, kas ir atrodams visos ciltskoks par dzīvo organismu un ir plaši saglabāta. Secība ir 5′-TATAAA-3 ′, un tai var sekot daži atkārtoti adenīni.

Kastes atrašanās vieta ir augšpus (vai augšpus, kā literatūrā to bieži sauc) no transkripcijas sākuma. Tas atrodas gēnu promocijas reģionā, kur notiks savienošanās ar transkripcijas faktoriem. Papildus šiem faktoriem RNS polimerāze II bieži saistās ar TATA lodziņu.

RNS polimerāze II. Avots: Fvasconcellos 21:15, 2007. gada 14. novembrī (UTC)

Lai arī TATA lodziņš ir galvenā veicinātāja secība, ir gēni, kuriem tā pietrūkst.

raksturojums

RNS sintēzes sākumam nepieciešama RNS polimerāzes saistīšanās ar specifiskām sekvencēm DNS, ko sauc par promoteriem. TATA lodziņš ir veicinātāja vienprātības secība. Prokariotos to sauc par Pribnova lodziņu, bet eikariotos - par Goldberga-Hogness lodziņu.

Tādējādi TATA lodziņš ir konservēts reģions DNS. Daudzu DNS transkripcijas sākuma reģionu secība parādīja, ka konsensa secība jeb kopējā secība ir (5) T * A * TAAT * (3). Pozīcijām, kas apzīmētas ar zvaigznīti, ir augsta homoloģija. Pēdējais T atlikums vienmēr ir atrodams E. coli promotoros.

TATA lodziņa atrašanās vieta prokariotos

Pēc vienošanās bāzes pāriem, kas atbilst RNS molekulas sintēzes sākumam, tiek doti pozitīvi skaitļi, un bāzes pāriem, kas ir pirms RNS sākuma, tiek doti negatīvi skaitļi. Kaste TATA atrodas -10 reģionā.

E. coli gadījumā promotora reģions atrodas starp -70 un +30. Šajā reģionā -35 ir otra konsensa secība (5) T * TG * ACA (3). Tāpat ar zvaigznīti apzīmētajām pozīcijām ir augsta homoloģija.

TATA lodziņa atrašanās vieta eikariotos

Eikariotos promocijas reģioniem ir signāla elementi, kas atšķiras katrā no RNS polimerāzēm. E. coli gadījumā viena RNS polimerāze identificē signāla elementus promotora reģionā.

Turklāt eikariotos promocijas reģioni ir izplatītāki. Ir dažādas sekvences, kas atrodas -30 un -100 reģionā, kas veido dažādas kombinācijas dažādos promoteros.

Eikariotos ir daudz transkripcijas faktoru, kas mijiedarbojas ar promotoriem. Piemēram, faktors TFIID saistās ar secību TATA. No otras puses, ribosomāli RNS gēni ir strukturēti vairāku gēnu veidā, viens pēc otra.

-10 un -35 reģionu vienprātības secību izmaiņas maina RNS polimerāzes saistību ar promotora reģionu. Tādējādi viena bāzes pāra mutācija izraisa RNS polimerāzes saistīšanās ātruma samazināšanos promotora reģionā.

Iespējas

Loma transkripcijā

TATA lodziņš piedalās transkripcijas iesiešanā un iniciēšanā. E. coli RNS polimerāzes holoenzīmu veido piecas α ₂ ββσ apakšvienības . Σ apakšvienība saistās ar divpavedienu DNS un pārvietojas, meklējot TATA lodziņu, kas ir signāls, kas norāda gēna sākumu.

Kā notiek transkripcija?

RNS polimerāzes σ apakšvienībai ir ļoti augsta promotoru asociācijas konstante (secībā 10 ¹¹ ), kas norāda uz augstu atpazīšanas specifiku starp to un Pribnova lodziņa secību.

RNS polimerāze saistās ar promotoru un veido slēgtu kompleksu. Pēc tam tas veido atvērtu kompleksu, kam raksturīga DNS dubultās spirāles 10 bāzes pāru lokāla atvēršana. Šī atvēršana ir atvieglota, jo Pribnova lodziņa secība ir bagāta ar AT.

Kad DNS tiek atgriezts, veidojas pirmās fosfodiestera saites un sākas RNS pagarināšanās. Σ apakšvienība tiek atbrīvota, un RNS polimerāze atstāj promootoru. Citas RNS polimerāzes molekulas var saistīties ar promotoru un sākt transkripciju. Šādā veidā gēnu var pārrakstīt daudzas reizes.

Raugā RNS polimerāze II sastāv no 12 apakšvienībām. Šis ferments ierosina transkripciju, atpazīstot divu veidu vienprātības sekvences transkripcijas sākuma 5ʾ beigās, proti: TATA konsensa secība; CAAT vienprātības secība.

Transkripcijas faktori

RNS polimerāzei II nepieciešami proteīni, ko sauc par TFII transkripcijas faktoriem, lai veidotu aktīvo transkripcijas kompleksu. Šie faktori ir samērā konservatīvi visos eikariotos.

Transkripcijas faktori ir olbaltumvielu molekulas, kas var saistīties ar DNS molekulu un kurām ir spēja palielināt, samazināt vai atcelt specifiska gēna ražošanu. Šis notikums ir ļoti svarīgs gēnu regulēšanai.

Transkripcijas kompleksa veidošanās sākas ar TBP proteīna ("TATA saistošā proteīna") saistīšanos ar TATA lodziņu. Šis proteīns savukārt saista TFIIB, kas arī saistās ar DNS. TBP-TFIIB komplekss saistās ar citu kompleksu, kas sastāv no TFIIF un RNS polimerāzes II. Šādā veidā TFIIF palīdz RNS polimerāzei II saistīties ar promotoru.

Rezultātā TFIIE un TFIIH sanāk kopā un izveido slēgtu kompleksu. TFIIH ir helikāze un veicina DNS dubultās virknes atdalīšanu - procesu, kam nepieciešams ATP. Tas notiek netālu no RNS sintēzes sākuma vietas. Tādā veidā veidojas atklātais komplekss.

Transkripcijas faktori un vēzis

P53 olbaltumviela ir transkripcijas faktors, kas pazīstams arī kā p53 audzēja nomācēja proteīns. Tas ir dominējošā onkogēna produkts. Li-Fraumeni sindromu izraisa viens šī mutācijas gēna eksemplārs, kas noved pie karcinomas, leikēmijas un audzējiem.

Ir zināms, ka P53 kavē dažu gēnu transkripciju un aktivizē citu gēnu transkripciju. Piemēram, p53 novērš gēnu transkripciju ar TATA promotoru, veidojot kompleksu, kas sastāv no p53, citiem transkripcijas faktoriem un TATA veicinātāja. Tādējādi p53 ļauj kontrolēt šūnu augšanu.

Atsauces

1. Bohinski, R. 1991. Bioķīmija. Addison-Wesley Iberoamericana, Vilmingtona, Delavēra.
2. Lodish, H., Berk, A., Zipurski, SL, Matsudaria, P., Baltimore, D., Darnell, J. 2003. Cellular and Molecular Biology. Redakcija Médica Panamericana, Buenosairesa.
3. Draugs, S. 1994. P53: ieskats lellē aiz ēnu spēles. Zinātne 265: 334.
4. Devlin, TM 2000. Bioķīmija. Redakcijas redakcija, Barselona.
5. Voet, D., Voet, J. 2004. Bioķīmija. Džons Vilijs un dēli, Ņujorka.
6. Nelsons, DL, Cox, MM 2008. Lehninger - bioķīmijas principi. WH Freeman, Ņujorka.