Transkripcijos veiksniai ir genų raiška

Kad mūsų kūnai turėtų skirtingų tipų ląsteles, turi būti kažkoks mechanizmas, leidžiantis valdyti mūsų raišką genai. Kai kuriose ląstelėse tam tikri genai yra išjungti, o kitose ląstelėse - perrašyta ir išverstas į baltymus. Transkripcijos veiksniai yra viena iš labiausiai paplitusių priemonių, kurias mūsų ląstelės naudoja genų ekspresijai kontroliuoti.

Transkripcijos veiksniai (TFs) yra molekulės, kurios reguliuoja genų ekspresiją. Paprastai jie yra baltymai, nors juos taip pat gali sudaryti trumpi, nekoduojantys RNR. TF dažniausiai taip pat randami dirbant grupėse arba kompleksai, sudarančios daugybę sąveikų, leidžiančių skirtingai valdyti transkripcijos greitį.

Žmonėse (ir kituose eukariotuose) genai paprastai būna nutylėti "išjungtas"būklė, todėl TFs daugiausia naudojamos genų ekspresijai paversti"apie"Bakterijose dažnai būna atvirkščiai, o genai yra ekspresuojami".konstituciškai"kol TF nepavers"išjungtas"TF veikia atpažindami tam tikras nukleotidų sekas (motyvus) prieš geną arba po jo chromosomoje (aukštyn ir žemyn).

Eukariotai dažnai turi promotoriaus sritį aukščiau nuo geno arba stiprintuvo sritį aukštyn arba pasroviui nuo geno, su tam tikrais specifiniais motyvais, kuriuos atpažįsta įvairūs TF tipai. TF jungiasi, pritraukia kitus TF ir sukuria kompleksą, kuris ilgainiui palengvina RNR polimerazės jungimąsi, taip pradėdamas transkripcijos procesą.

Transkripcijos veiksniai yra tik viena iš būdų, kuriais mūsų ląstelės išreiškia skirtingus genus, leidžiančius diferencijuoti į įvairius mūsų ląstelių, audinių ir organų tipus kūnai. Šis kontrolės mechanizmas yra nepaprastai svarbus, ypač atsižvelgiant į žmogaus atradimus Genomo projektas, kurio genome arba chromosomose turime mažiau genų, nei iš pradžių galvojo.

Tai, ką reiškia skirtingos ląstelės, neatsirado dėl visiškai skirtingos skirtingos išraiškos genų rinkinius, tačiau didesnė tikimybė, kad tų pačių grupių selektyvi raiška yra skirtinga genai.

TF gali kontroliuoti genų ekspresiją sukurdami „kaskados"efektas, kai mažas vieno baltymo kiekis sukelia didesnį sekundės kiekį, kuris sukelia dar didesnis trečdalio sumos ir pan. Pagrindiniai šių dienų biotechnologinės pažangos modeliai yra mechanizmai, per kuriuos didelę įtaką sukelia nedideli pradinės medžiagos ar stimulo kiekiai. Išmanusis polimeras tyrimai.

Manipuliuojant TF, kad būtų pakeistas ląstelių diferenciacijos procesas, yra pagrindas kamieninėms ląstelėms gauti iš suaugusiųjų audinių. Gebėjimas kontroliuoti genų raišką kartu su žiniomis, įgytomis tiriant žmogaus genomą ir genomiką kituose organizmai, paskatino teoriją, kad mes galime pratęsti savo gyvenimą, jei tik valdysime genus, kurie reguliuoja mūsų senėjimo procesą ląstelės.