Hvilke proteiner modulerer ekspressionen af gener?

1. Transkriptionsfaktorer:

* Definition: Disse proteiner binder til specifikke DNA -sekvenser (promotorer, enhancere, lyddæmpere) nær genet, de regulerer.

* funktion: De fungerer som molekylære afbrydere, enten aktiverer eller undertrykker transkription.

* Eksempler:

* Generelle transkriptionsfaktorer: Påkrævet til initiering af transkription af de fleste gener (f.eks. Tata-bindende protein).

* specifikke transkriptionsfaktorer: Bind til specifikke regulatoriske sekvenser, ofte påvirket af eksterne signaler (f.eks. P53, NF-KB).

2. Samfaktorer og co-regulatorer:

* Definition: Proteiner, der forbinder med transkriptionsfaktorer for at modulere deres aktivitet.

* funktion: De kan fungere som broer for at forbinde transkriptionsfaktorer til andre komponenter i transkriptionsmaskineriet, ændre den bindingsaffinitet af transkriptionsfaktorer til DNA eller ændre deres aktivitet.

* Eksempler:

* histonacetyltransferaser (hatte): Acetylathistoner, der gør DNA mere tilgængeligt for transkriptionsfaktorer.

* histondeacetylaser (HDAC'er): Deacetylathistoner, hvilket gør DNA mindre tilgængelig og undertrykker transkription.

* mæglerkompleks: Et stort kompleks af proteiner, der fungerer som en bro mellem transkriptionsfaktorer og RNA -polymerase II.

3. Kromatinomdannelseskomplekser:

* Definition: Proteinkomplekser, der ændrer strukturen af kromatin, komplekset af DNA og proteiner, der udgør kromosomer.

* funktion: De kan flytte nukleosomer (den grundlæggende enhed af kromatin), udsætte DNA for transkriptionsfaktorer eller skabe mere åbne kromatinstrukturer, hvilket gør det muligt for transkription at forekomme.

* Eksempler:

* SWI/SNF -kompleks: Kan glide nukleosomer langs DNA og udsætte promotorregioner.

* ISWI -kompleks: Kan omplacere nukleosomer til kompakt kromatin eller gøre det mere tilgængeligt.

4. RNA -polymeraser:

* Definition: Enzymer, der er ansvarlige for transkription af DNA til RNA.

* funktion: De genkender og binder til promotorer og syntetiserer derefter RNA -molekyler ved hjælp af DNA -skabelonen.

* Eksempler:

* RNA -polymerase II: Transkriberer proteinkodende gener.

* RNA -polymerase I: Transkriberer ribosomale RNA -gener.

* RNA -polymerase III: Transkriberer overfører RNA -gener og små nukleare RNA -gener.

5. MicroRNAS (miRNAS):

* Definition: Små, ikke-kodende RNA-molekyler, der kan regulere genekspression efter transkriptionelt.

* funktion: De binder til messenger RNA (mRNA) molekyler, hvilket fører til deres nedbrydning eller translationel undertrykkelse.

* Eksempler: Let-7, miR-124, miR-16.

6. Andre regulatoriske proteiner:

* RNA-bindende proteiner (RBPS): Kan binde til RNA -molekyler og påvirke deres stabilitet, lokalisering og oversættelse.

* lange ikke-kodende RNA'er (lncrnas): Kan fungere som stilladser for proteinkomplekser, regulere kromatinstruktur eller regulere transkription.

Nøglepunkter:

* Genregulering er en kompleks og stærkt orkestreret proces, der involverer et væld af proteiner, der arbejder sammen.

* De involverede specifikke proteiner og deres funktioner kan variere afhængigt af genet, der reguleres, og celletypen.

* Mange proteiner kan fungere som både aktivatorer og repressorer, afhængigt af konteksten.

* Genekspression bliver konstant finjusteret som respons på interne og eksterne signaler, hvilket giver celler mulighed for at tilpasse sig deres miljø.