Reglering Transkription Flashcards

1
Q

Hur vet cellen vilka gener den ska uttrycka?

A

10% av alla proetinkodande gener regleras av transkriptionsfaktorer

Transkriptionsfaktorerna binder till ett cis-regulatorisk sekvens på DNA:t

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hur vet transkriptionsfaktorerna till vilken cis-regulatorisk sekvens de ska binda?

A

Varje transkriptionsfaktor binder till en/flera sekvenser som är specifika för just denna transkriptionsfaktor

De flesta transkriptionsfaktorer binder in till major groov på DNA:t i olika typer av DNA-bindande motif

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Några exempel på DNA bindande motif?

A

Zink-finger
Helix-turn-helix
Leucin-zipper
Basic helix-loop-helix

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Vad är NF(kappa)B?

A

En transkriptionsfaktor som aktiverar immuna reaktioner som inflammation och cellväxt.

Har en viktig roll i t.ex. astma och diabetes

Ligger inaktiv i cytoplasman och aktiveras av t.ex. bakteriella produkter, oxidanter, UV-strålning
- när den aktiveras får den komme in i cellkärnan och starta transkription

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Vad är p53?

A

An transkriptionsfaktor som vanligtvis alltid uttrycks i cellen men bryts ner av ubiquitinering av Mdm2 när den inte behövs

Aktiveras vid DNA skada av ATM och vid överdriven prolifiering av ARF (genom inhibering av Mdm2)

Leder till aktivation av p21 (blockerar cellcykel)
Bax, Puma = apoptos

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Vad kallas en cis-regulatorisk sekvens dit en aktivator binder?

A

Enhancer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Vad kallas de cis-regulatorisk sekv dit en repressor binder?

A

Silencer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Hur binder coaktivatorer och corepressorer in till en cis-regulatorisk sekv?

A

De känner inte själv igen cis-regulatoriska sekv utan binds in av aktivatorn/repressorn

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Vad är ett operon?

A

Ett operon är flera gener som ligger efter varandra i ett genom och styrs av samma promotor

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Varför bildas transkriptionsfaktorerna ofta heterodimerer?

A

Därför att den cis-regulatoriska seknv den så måste känna igen/baspara med blir större och inbindingen mer noggrann

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Hur fungerar en transkriptionsaktivator

A

Aktiverar transkription av genen genom:

Att hjälpa till att binda in och attrahera DNA-pol II vid promotorn

De kan antingen binda in direkt till promotorregionen eller binda in via en mediator

Kan binda in och frigöra DNA:t från histoner

Hjälpa till att frisläppa DNA-pol från promotorsekvensen /eller om DNA-pol har fastnat ngnstanns

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Hur fungerar en transkriptionsrepressor?

A

Konkurrera med en aktivator om att binda till en cis-regulatorisk sekvens

Blockera aktivatorns funktion

Blockera inbindning av GTF

Rekrytera ett histonmodifiernade komplex som packar kromatinet vid promotorsekv

Rekrytera deacetylas - eftersom acetylering av histoner initierar transkription får detta motsatt effekt

Rekrytering av metyltransferas som metylerrar histoner - vilket attreherar proteiner som binder in och stabiliserar

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Vad menas med synergi mellan transkriptionsregulatorerna?

A

Att flera transkriptionsfaktorer får en starkare effekt tillsammans än var för sig

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad är en insulatorsekvens?

A

Bildar loopar av en gen i DNA:t för att hålla isär de från andra gener

Blockerar kommunikation så att transkriptionsregulatorn för en gen inte påverkar genuttrycket för en annan gen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Vad är en barriärsekvens?

A

Bildar en barriär som förhindrar spridning av heterokromatin

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hur kan transkriptionsfaktorer som binder långt från promotorn påverka genuttrycket av en gen?

A

Genom så kallad ”DNA-looping”

När transkriptionsfaktorer binder in genom att bilda en loop kan ge antingen interagera genom Mediatorn, GFT eller RNA-pol

17
Q

Vad är Mediatorn?

A

En mellanhand mellan transkriptionsfaktorer/Co-faktorer och RNA-pol

18
Q

Vad är Locus control region?

A

En DNA-region med flera cis-regulatoriska sekvenser som påverkar genuttrycket av flera länkade gener

19
Q

Nämn ett sätt för cellen att överföra genexpressionsmönster till dottercellen

A

Metylering

20
Q

Hur går överföring av genexpressionsmönster mha Metylering till?

A

Metylering sker på Cystein och vanligtvis i sekvensen CG

När cellen delar på sig kommer de metylerade strängarna att fungera som templat för dottercellen som får samma metyleringsmönster mha enzymet Mainteinance metyl transferas

21
Q

Vad gör Mainteinance Metyl Transferas?

A

Metylerar dottercellen efter de metyleringsmönster som ärvts av modercellen (templatet)

22
Q

Hur kan metylering på cystein reglera genuttrycket?

A

Metylgruppen på Cystein kommer ligga i major groove och förhindra inbindning av protein som t.ex. transkriptionsfaktorer

Metyleringarna kan också attrahera kromatin och histonmodifierande enzym som packar kromatinet

Metylering tystar vanligtvis genuttryck - men kan aktivera om metyleringen sker på t.ex. en insulatorsekven

23
Q

Vad är housekeeping- gener?

A

Gener som kodar för proteiner som är essentiella för cellens överlevnad

24
Q

Vad är genomisk inprinting

A

Att metylering (som är skyddad mot demetylering) tystar eller aktiverar en allel av en gen.

Detta sker efter fertilization och betyder att endast allelen från mamma eller pappa kommer uttryckas

Metyleringen kan tysta eller aktivera - om metyleringen t.ex. sker på en insulatorsekvens som vanligtvis hindrar aktivering

25
Q

Vad splicas bort, introner eller exoner?

A

Introner splicas bort

26
Q

Vad innebär alternativ RNA splicing?

A

Att pre-mRNA kan splicas olika och därmed ge uttryck för olika protein

Regulatoriska protein antingen hindrar splicosomen att binda in till en splice site eller hjälper den att binda in till ett vanligts översett splice site

Exoner kan hoppas över eller så kan endast halva introner splicas etc

27
Q

Vad är CTD?

A

C-teminala domänet

28
Q

Vad innebär den fosforylering av CTD som sker av FTIIH?

A

Fosforyleringen ger en strukturförändring som gör att de proteiner som bundit in under transkriptionsstart dissocieras och nya proteiner som hjälper till med elongering och mRNA processning binder in.

Proteinerna som ska processera det pre-mRNA:t hoppar över från CTD till det pre-mRNA när det kommer ut från polymerasets aktiva säte

29
Q

Vilka är de post/co-transkriptionella modifieringarna och i vilken ordning sker de?

A

5’capping
Splicing
3’polyadenylering

30
Q

Vad är 5’capping och går den till?

A

När RNA-pol II har bildat 25 nk av mRNA kommer 5’-änden att modifieras genom ett ”cap” som består av en modifierad guanin (metylering)

Möjliggör att mRNA kan transporteras ut ur cellkärnan och att 5’änden kan lokaliseras vid translationsinitiering

31
Q

Vad innebär 3’polyadenylering och hur går det till?

A

Sker post-transkriptionellt och behövs för mRNA:ts transport ut ur cellkärnan

Proteiner från polymerasets CTD kommer att klyva av mRNA:t

mRNA:t kommer nu få en svans av 100-200 A-nk, detta görs av poly-A-polymeras

Kräver inget templat men ATP

När svansen är på plats kommer Poly-A-binding proteins att binda in

32
Q

När definieras pre-mRNA som mRNA?

A

När intronerna är borttagna och 5’ och 3’-änden är modifierade

33
Q

Vilka 3 kända sekvenser behövs för att splicosomen ska veta var den ska splica?

A

5’ splicesite vid intronens start
3’ splicesite vid intronens slut
Branch point = en specifik adenin

34
Q

Hur sker splicing-reaktionen?

A

1.
U1 nsRNP basparar med 5’ splice site

BBP (branchpoint-binding protein) och U2AF känner igen branch-point

2.
BBP och U2AF ersätts med U2 snRNP som basparar med 3’ splicesite

3.
Trion av U4/U6 och U5 snRNP reagerar nu med 5’ splice site

Bindningen mellan U4/U6 bryts och
U1 byts ut mot U6

U1 och U4 dissocierar

detta skapar den aktiva siten och katalyserar den första fosforyltransferas reaktionen

  1. Efter avslutat splicing kommer splicosomen att assistera inbindning av exon junction complex (EJC) som behövs för att markera en lyckad splicing
35
Q

Kräven splicing ATP?

A

Ingen energi behövs för att flytta bindingar

ATP behövs för att forma och arrangera splicosomen t.ex. för att skapa det aktiva sätet

ATP behövs också för att frigöra snRNP efter avslutad splicing

36
Q

Hur är splicosomen uppbyggd?

A

Består av snRNP vilket är snRNA (small nuclear RNA) som har bildat komplex med proteiner

SnRNP basparar med RNA sekvenser vid 3’,5’-splicesite och branchpoint

37
Q

Vad är RNA interferens?

A

RNAi är korta RNA-kedjor på 20-30 nk som genom basparning binder till RNA i cellen och på så sätt kan reglera genuttrycket - tysta gener

38
Q

Ge exempel på RNA interferens

A

—> Ett exempel är microRNA (miRNA) som är korta dubbelsträngade RNA där den ena strängen bildar RISC (RNA-silencing complex) med andra proteiner
- detta reglerar ca 1/3 av människans proteoinkodande gener

—> Dubbelsträngat RNA från inkräktare som virus attragerar Dicer - som klipper upp virus RNA:t till enkelsträngade sm bitar kallade (siRNA)

RISC kan sedan binda in den enda virus-strängen och använda den för att hitta resten av virus RNA:t för att bryta ner det