TATA-LAATIKKO: OMINAISUUDET JA TOIMINNOT - BIOLOGIA - 2026

TATA, in Cell Biology, on konsensus-DNA-sekvenssi, joka esiintyy kaikissa suvusta elävien organismien ja on laajalti säilynyt. Sekvenssi on 5'-TATAAA-3 ', ja sitä voivat seurata jotkut toistetut adeniinit.

Laatikon sijainti on ylävirtaan (tai ylävirtaan, kuten kirjallisuudessa sitä usein kutsutaan) transkription alusta. Tämä sijaitsee geenien promoottorialueella, missä tapahtuu liitto transkriptiotekijöiden kanssa. Näiden tekijöiden lisäksi RNA-polymeraasi II sitoutuu usein TATA-ruutuun.

RNA-polymeraasi II. Lähde: Fvasconcellos 21:15, 14. marraskuuta 2007 (UTC)

Vaikka TATA-ruutu on pääpromoottorisekvenssi, on geenejä, joista puuttuu.

ominaisuudet

RNA-synteesin alkaminen vaatii RNA-polymeraasin sitoutumista DNA: n spesifisiin sekvensseihin, joita kutsutaan promoottoreiksi. TATA-ruutu on promoottorin konsensussekvenssi. Sitä kutsutaan Pribnow-ruutuksi prokaryooteissa ja Goldberg-Hogness-ruutuksi eukaryooteissa.

Siksi TATA-ruutu on konservoitunut alue DNA: ssa. Lukuisten DNA-transkription aloitusalueiden sekvensointi osoitti, että konsensussekvenssi tai yleinen sekvenssi on (5) T * A * TAAT * (3). Tähdellä merkityissä asemissa on korkea homologia. Viimeinen T-tähde löytyy aina E. colin promoottoreista.

TATA-ruudun sijainti prokaryooteissa

Tavanomaisesti emäspareille, jotka vastaavat RNA-molekyylin synteesin alkua, annetaan positiiviset numerot, ja emäspareille, jotka edeltävät RNA: n alkua, annetaan negatiiviset numerot. TATA-ruutu on alueella -10.

E. colissa promoottorialue on välillä -70 ja +30. Tällä alueella on toinen konsensussekvenssi (5) T * TG * ACA (3) asemassa -35. Samoin tähdellä merkityillä asemilla on korkea homologia.

TATA-ruudun sijainti eukaryooteissa

Eukaryooteissa promoottorialueilla on signaalielementtejä, jotka eroavat kullakin RNA-polymeraasilla. E. colissa yksi RNA-polymeraasi tunnistaa signaalielementit promoottorialueella.

Lisäksi eukaryooteissa promoottorialueet ovat laajemmin levinneet. -30- ja -100-alueella sijaitsevat erilaiset sekvenssit, jotka muodostavat erilaisia ​​yhdistelmiä eri promoottoreihin.

Eukaryooteissa on lukuisia transkriptiotekijöitä, jotka ovat vuorovaikutuksessa promoottorien kanssa. Esimerkiksi tekijä TFIID sitoutuu sekvenssiin TATA. Toisaalta ribosomaaliset RNA-geenit on rakennettu useiden geenien muodossa, joita seuraa yksi.

-10- ja -35-alueiden konsensussekvenssien variaatiot muuttavat RNA-polymeraasin sitoutumista promoottorialueeseen. Siten yhden emäsparin mutaatio vähentää RNA-polymeraasin sitoutumisnopeutta promoottorialueeseen.

ominaisuudet

Rooli transkriptiossa

TATA-ruutu osallistuu transkription sitomiseen ja aloittamiseen. E. coli RNA-polymeraasi-holoentsyymi koostuu viidestä α ₂ ββσ alayksiköitä. Σ-alayksikkö sitoutuu kaksijuosteiseen DNA: han ja liikkuu etsien TATA-ruutua, joka on signaali, joka osoittaa geenin alkua.

Kuinka transkriptio tapahtuu?

RNA-polymeraasin σ-alayksiköllä on erittäin korkea promoottoriyhdistysvakio (järjestyksessä 10 ¹¹), mikä osoittaa suurta tunnistusspesifisyyttä sen ja Pribnow-laatikkosekvenssin välillä.

RNA-polymeraasi sitoutuu promoottoriin ja muodostaa suljetun kompleksin. Sitten se muodostaa avoimen kompleksin, jolle on ominaista 10 emäsparin DNA-kaksoiskierre paikallinen aukko. Tätä avaamista helpotetaan, koska Pribnow-ruudun sekvenssi on runsaasti AT: tä.

Kun DNA on purkautunut, muodostuu ensimmäinen fosfodiesterisidos ja RNA: n pidentyminen alkaa. Σ-alayksikkö vapautuu ja RNA-polymeraasi poistuu promoottorista. Muut RNA-polymeraasimolekyylit voivat sitoutua promoottoriin ja aloittaa transkription. Tällä tavalla geeni voidaan transkriboida monta kertaa.

Hiivassa RNA-polymeraasi II koostuu 12 alayksiköstä. Tämä entsyymi aloittaa transkription tunnistamalla kahta tyyppisiä konsensussekvenssejä transkription alun 5'-päässä, nimittäin: TATA-konsensussekvenssi; CAAT-konsensusjärjestys.

Transkriptiotekijät

RNA-polymeraasi II vaatii proteiineja, joita kutsutaan TFII-transkriptiotekijöiksi aktiivisen transkriptiokompleksin muodostamiseksi. Nämä tekijät ovat melko konservoituneita kaikissa eukaryooteissa.

Transkriptiotekijät ovat proteiiniluonteisia molekyylejä, jotka voivat sitoutua DNA-molekyyliin ja joilla on kyky lisätä, vähentää tai lopettaa tietyn geenin tuotantoa. Tämä tapahtuma on ratkaisevan tärkeä geenisääntelylle.

Transkriptiokompleksin muodostuminen alkaa TBP-proteiinin ("TATA-sitoutuva proteiini") sitoutumisella TATA-laatikkoon. Tämä proteiini sitoo puolestaan ​​TFIIB: tä, joka myös sitoutuu DNA: han. TBP-TFIIB-kompleksi sitoutuu toiseen kompleksiin, joka koostuu TFIIF: stä ja RNA-polymeraasista II. Tällä tavalla TFIIF auttaa RNA-polymeraasi II: tä sitoutumaan promoottoriin.

Lopulta TFIIE ja TFIIH yhdistyvät ja muodostavat suljetun kompleksin. TFIIH on helikaasi ja edistää DNA: n kaksijuosteista erottelua, prosessi, joka vaatii ATP: tä. Tämä tapahtuu lähellä RNA-synteesin aloituskohtaa. Tällä tavalla muodostetaan avoin kompleksi.

Transkriptiotekijät ja syöpä

P53-proteiini on transkriptiotekijä, joka tunnetaan myös nimellä p53-tuumorisuppressoriproteiini. Se on hallitsevan onkogeenin tuote. Li-Fraumeni-oireyhtymä johtuu tästä mutatoidun geenin yhdestä kopiosta, joka johtaa karsinoomiin, leukemiaan ja kasvaimiin.

P53: n tiedetään estävän joidenkin geenien transkriptiota ja aktivoivan muiden. Esimerkiksi p53 estää geenien transkription TATA-promoottorin kanssa muodostamalla kompleksin, joka koostuu p53: sta, muista transkriptiotekijöistä ja TATA-promoottorista. Siten p53 pitää solukasvua kurissa.

Viitteet

1. Bohinski, R. 1991. Biokemia. Addison-Wesley Iberoamericana, Wilmington, Delaware.
2. Lodish, H., Berk, A., Zipurski, SL, Matsudaria, P., Baltimore, D., Darnell, J. 2003. Cellular and Molecular Biology. Toimittaja Médica Panamericana, Buenos Aires.
3. Ystävä, S. 1994. P53: välähdys nukkeen varjopelin takana. Science 265: 334.
4. Devlin, TM 2000. Biokemia. Toimituksellinen käännös, Barcelona.
5. Voet, D., Voet, J. 2004. Biokemia. Jonh Wiley ja pojat, New York.
6. Nelson, DL, Cox, MM 2008. Lehninger - Biokemian periaatteet. WH Freeman, New York.