Eukaryot transkription Flashcards
Hur uttrycker celler gener?
Olika celltyper kan uttrycka olika gener ( som kodar för RNA och proteiner) men vissa är gemensamma för alla celltyper.
Många processer är samma i alla celler så vissa gen produkter uttrycks i alla celler tex RNA och DNA polymeraser, reparations proteiner, enzymer som är involverade i den ”normala” metabolismen och många av de gener formar cytoskelettet såsom aktin. jämfört med housekeeping genes in prokaryoter.
Vi har bland annat tyorsin aminotransferas uttrycks i specifika levercellen.
Hur fungerar Prokaryot genreglering?
Tre olika nivåer som kan påverkar koncentrationen av ett protein.
- transcriptional Control
- translational Control
- post-translational Control
Prokaryota organismer reglerar genuttrycket i respons till omgivningen, t.ex. vilka näringsämnen som finns tillgängliga etc.
Hur påverkas ett protein i eukaryoter ?
Genregleringen
Sju olika nivåer att påverka koncentrationen av ett protein i eukaryoter.
- transcriptional Control
- RNA processing Control (blir ett riktigt mRNA)
- mRNA transport and localization
- mRNA degradation Control
- translation Control
- protein degradation Control
- protein activity Control
Vad har eukaryota celler för RNA polymeraser ?
Eukaryota celler har tre olika RNA polymeraser i kärnan som transkriberar olika klasser av gener.
- RNA polymeras 1, mest rRNA genes, ribosomaltgener
- RNA polymeras 2, Alla protein-kodade gener, mRNA ska bildas samt mikroRNA
- RNA polymeras 3, tRNA gener,
RNA polymerase I, II and III har flera subenheter gemensamt men har några specifika.. vilka?
- Den viktigaste specifika är CTD hos POL II
- Den största subenheten
- Alla tre polymeraserna har fem subenheter som är homologa till alfa2, Beta, Beta´ och omega subenheterna i E.coli RNA polymeraset + ytterligare 4 gemansamma.
- Alla tre polymerser har ett antal enzym specifika subenheter som inte finns hos de andra.
Hur fungerar RNA polymeras 2?
- RNA polymeras II ansvarar för syntesen av mRNA och är det mest studerade RNA polymeraset av de tre.
- mRNA:t i eukaryoter processas på massa olika sätt jmf med hos prokaryote
- Innehar CTD som dem andra polymersen inte har. CTD är en slags svan.
Vad har RNA för transkriptionsfaktorer, som behövs för att binda till rätt promotor?
(gäller alla tre polymeraser)
Alla tre RNA polymeraserna kräver ytterligare transkriptions faktorer som ser till att de binder till rätt promotor
EX.
- TFIIB= finns hos 1 känner igen BRE element i promotorn
-TFIIF= finns hos 3 stabiliserar och hjälper att rekrytera fler protein.
- TFIIE= finns hos 2
-TFIIH= fungerar som ett helikas, den fofofyrelar Ser5 och när de görs ger de en signal att allt kan starta.
- TFIID= finns hos ? Men känner ingen tata boxen.
När behövs transkriptions faktorer hos eukrayota celler?
- > Minst 5 generella transkriptionsfaktorer (obs består oftast av flera subenhet/proteiner) krävs för att initiera transkription in vitro.
- > Första steget är ofta inbindningen av den generella transkriptionsfaktorn TBP till TATA boxen tillsammans med TFIID.
- TFIIB binder sedan in till TBP/TF11D Som rekryterar RNA polymeras 2 samt ytterligare två faktorer till promotorn.
Vad innehåller promotorn ?
Promotorn innehåller ofta en DNA sekvens som kallas TATA boxen.
Denna sekvens ligger 30 nukleotider uppströms från transkriptionens startställe. TBP bundet till TF11D känner igen och binder till TATA boxen. Gör så att ytterligare två faktorer rekryteras.
Vad har TFIIH för viktiga uppgifter, vid promotorn?
TFIIH har två viktiga funktioner:
- TFIIH har helikas aktivitet och med hjälp av ATP som energi skapar den en transkriptionsbubbla (för mallen) vid startstället så att template strängen exponeras (= open complex)
- TFIIH fosforylerar också CTD svansen på RNA polymerase II som då lossnar från de andra transkriptions faktorerna och börjar transkribera genen (Elongerings fasen).
Vad signalerar TFIIH med RNA polymeras 2?
- När transkriptionsfaktorn TFIIH fosforylerar CTD på Polymeras II så signalerar det att initieringen är klar och Elongeringsfasen kan börja.
- Till den fosforylerar CTD Binder faktorer som behövs för att processa pre-mRNA:t.
1, Capping faktorer
2. Splicing faktorer
3. Faktorer som processar 3´-änden (polyadenylation faktors)
Dessa faktorer kommer tack vare detta nära det nysyntetiserade mRNA:t där de kan vara aktiva redan under elongeringen)
Vad händer efter att 60-70 nukleotider syntetiserats? (elongering)
Efter att 60 till 70 nukleotider syntetiserats så lämnar några av de generella transkriptionsfaktorerna Pol II (TFIIE och TFIIH) medans andra stannar kvar även under elongeringen samt att elongeringsproteiner binder in (jmf med NusA POL II aktiviten så att POLII blir processivt.
(Dvs hindrar att transkriptionen pausar).
Hur fungerar terminering ? (sista steget)
- Vet inte exakt hur detta går till men troligtvis klyvs mRNA.t ca 1000 baser downstream efter “translationsstoppet” och efter det så Polyadenyleras 3’-änden av mRNA:t. Vet inte exakt hur den slutar.
- Efter terminering frisläpps RNA polymerase II och defosforyleras och RNA polymeraset är redo att starta en ny transkriptionscykel.
I en cell behövs ytterligare faktorer för att initiera transkription, vilka?
Detta inkluderar Mediatorn, som är ett stort protein komplex med mer än 20 subenheter; Mediatorn interagerar med både de generella transkriptionfaktorerna och RNA polymeraset.
Mediatorn lägger sig som ett ”täcke” över RNA pol II och ökar interaktionsytan på RNA pol II så att fler proteiner kan påverka transkriptionsnivåerna.
Vad finns det för viktig skillnad av transkriptionsreglering hos eukaryota och prokaryota`?
- En viktig skillnad mellan transkriptionsreglering i prokaryoter och eukaryoter är att DNA:t är packat som kromatin i eukaryoter.
- Modifieringar av kromatinstrukturen spelar en viktig roll när genuttryck regleras i eukaryota celler.
- I eukaryota celler så stängs gener av genom att DNA:t packas så att inte RNA polymeraset kan binda =negativ reglering.
