Mikä on TATA -laatikko?

Elävissä organismeissa deoksiribonukleiinihapon (DNA) transkriptio on ensimmäinen vaihe, joka tarvitaan geenin ilmentymiseen. TATA-laatikko, joka tunnetaan myös nimellä Goldberg-Hogness-laatikko, on DNA-alue, joka auttaa käynnistämään transkriptioprosessin. Se on osa promoottorialuetta, joka säätelee geenien ilmentymistä tarjoamalla sitoutumiskohdan entsyymeille, jotka osallistuvat geenien transkriptioon. TATA-laatikko löytyy eukaryooteista-organismeista, joiden soluissa on monimutkaisia ​​kalvoon sitoutuneita rakenteita-myös ihmisistä.

DNA koostuu nukleotideista, toistuvista rakenneyksiköistä, joita on neljä lajiketta: nukleoemäkset adeniini (A), tymiini (T), guaniini (G) ja sytosiini (C). Kun nämä emäkset toistuvat, ne muodostavat malleja, jotka koodaavat geneettistä tietoa. Ne muodostavat myös pareja sitoutumalla kemiallisesti toisiaan täydentävällä tavalla, jolloin adeniini kiinnittyy tymiiniin ja guaniini sitoutuu sytosiiniin. Emäsparit yhdistävät DNA -molekyylin kaksi juosetta kaksoiskierrerakenteeseen.

Kun DNA transkriboidaan, entsyymit jakavat kaksoiskierre sen ainesosiin, paljastaen geneettisen koodin päällekkäisyyttä varten. Kutakin DNA -juosetta käytetään templaattina ribonukleiinihapon (RNA) juosteen syntetisoimiseksi. RNA -polymeraasina tunnettu entsyymi rakentaa RNA -ketjun sitomalla komplementaarisia nukleoemäksiä jokaiseen paljastettuun DNA -juosteeseen.

Jotta täydelliset geenit voidaan transkriboida messenger RNA: ksi (mRNA) mahdollista ilmentymistä varten, RNA -polymeraasin on aloitettava transkriptio DNA -sekvenssin oikeasta kohdasta. Tämä aloituskohtaksi tunnettu kohta osoitetaan promoottorialueella, joka esiintyy hieman ylävirtaan geenistä. TATA -laatikko on DNA -sekvenssi, joka koostuu nukleoemäksistä TATAAA, joka sijaitsee promoottorialueella noin 25 emäsparia ennen transkriptiokohtaa.

Transkriptiotekijöinä tunnetut proteiinit sitoutuvat TATA -laatikkoon. Yksi näistä, TATA: ta sitova proteiini (TBP), on TATA-spesifinen, kun taas toiset voivat pystyä sitoutumaan ei-TATA-promoottorialueisiin. RNA -polymeraasi pystyy tunnistamaan transkriptiotekijöiden läsnäolon signaalina sitoutua tähän paikkaan. Kun se on sitoutunut TATA -laatikkoon, RNA -polymeraasi on aloituskohdassa ja voi nyt aloittaa geenin transkription.

Useimmat geenien promoottorialueet eivät sisällä TATA -laatikkoa. TATA-vähemmän geeneissä transkriptiotekijät tunnistavat muut promoottorisekvenssit ja RNA-polymeraasi sitoutuu niihin sen sijaan. Tutkijat ovat havainneet eroja säätelyssä TATA -laatikon ja ilman TATA -laatikkoa olevien geenien välillä tutkimalla malliorganismeja, kuten Saccharomyces -hiivaa ja hedelmäkärpästä Drosophilaa.