Marie Kannius Janson - Genreglering eukaryoter Flashcards
Vad krävs för att transkripton ska ske?
Transkriptionsaktivatorer (transkriptionsfaktorer med aktiverande förmåga)
Kromatinremodellerande enzymer
Mediator
Aktivatorer kan påverka transkription genom att:
- rekrytera kromatinremodelleringskomplex
- rekrytera histonmodifierande enzymer
- promota bindning av andra transkriptionsfaktorer
- rekrytera RNA-polymeras till promotorn
- aktivera RNA-polymeraset efter det pausat
Kromatinremodelleringskomplex
Rekryteras av aktivatorer. Kan:
- flytta på nukleosomer
- ta bort nukleosomer
- byta ut specifika histoner i nukleosomerna vid transkriptionsstarten
Histonmodifierande enzymer
Rekryteras av aktivatorer. Kan:
- modifiera histonernas N-terminalsvansar
- skapa acetylering, vilket framförallt är kopplat till transkriptionsaktivering
Transkriptionsaktivatorer i synergi
De förstärker varandra när de arbetar tillsammans. En och en ger bara någon enstaka transkriptionsenhet. Tillsammans kan de skapa hundra transkriptionsenheter.
Repressorer kan påverka transkription genom att:
- konkurrera ut bindning av aktivator
- interagera med aktiveringsdomänen på aktivatorn så att den inte kan binda
- interagera direkt med de generella TFs och förhindra att aktivatorn gör det
- rekrytera repressiva kromatinremodelleringskomplex
- rekrytera histondeacetylaser
- rekrytera histonmetyltransferaser
Loopar i DNA-molekylen
Transkriptionsfaktorer kan påverka genuttryck långt från transkriptionsstarten genom att de antingen ser till så att det bildas loopar i DNAt eller genom att de tack vare loopar som bildats kommer nära transkriptionsstarten.
Insulator
Insulatorelement binder faktorer som kan blockera en aktivatoreffekt om det är beläget mellan genen och bindningsstället för aktivatorn.
Till insulatorelement binder protein som påverkar DNA-strukturen. Böjningar av DNAt gör att aktivatorn kommer närmre genen den ska aktivera, och gör det omöjligt för den att aktivera fel gen.
Insulatorelementen är utspridda längs hela kromosomerna.
Reglering av translation
Sker genom att translationella repressorer binder till:
- 5’-änden av mRNAt och därmed påverkar translationsinitieringen
- 3’-UTR (otranslaterad sekvens) och förhindrar kommunikationen mellan 5’-cap och 3’-poly-A svansen
Kan även ske genom att korta RNA-molekyler (miRNA) binder till mRNA, och om målsekvensen inte är helt komplementär till miRNA kommer translationen att hindras.
Genreglering på proteinaktivitetsnivå
Styrs av koncentrationen av aktiva transkriptionsfaktorer
Hur kan transkriptionsfaktorer aktiveras?
- Aktiva direkt efter syntes
- Aktivering genom ligandbindning
- Aktivering genom modifiering, tex fosforylering
- Komplexbildning mellan ett protein med DNA-bindande förmåga och ett med aktiverande förmåga
- Fosforylering av ett inhibitor-protein som gör att det faller bort och en aktiveringsdomän kommer fram
- Kärnlokalisering genom att ett interagerande protein släpper och en kärnlokaliseringssignal kommer fram
- Del av ett membranprotein lossnar och kan verka
Genreglering på RNA-processingsnivå
Alternativ splicing och reglering av 3’-polyadenylering.
Alternativ splicing
Genreglering på RNA-processningsnivå genom:
- Exon skipping: vissa exoner tas inte med.
- Intron retention: även en intronsekvens blir kvar.
- Mutually exclusive exons: ett av två xon väljs ut (oftast inte slumpmässigt).
Reglering av alternativ splicing
Negativ kontroll: repressor hindrar splicing.
Positiv kontroll: aktivator fixar splicing.
Reglering av 3’-polyadenylering
Genreglering på RNA-processningsnivå. Ökad koncentration av CstF leder till att det första klyvningsstället används, och det gör att den sista kodande delen inte kommer med. Att det förkortas kallas för trunkering.