Co je transkripční regulace?
Transkripční regulace je termín používaný k popisu řady biologických procesů, pomocí kterých je kontrolována transkripce, proces, kterým jsou genetická data uložená v DNA přepsána na RNA. Transkripce je jedním z hlavních kroků v centrálním dogmatu biologie, který popisuje celkový proces, kterým jsou geny exprimovány. Nezpracovaná genetická data jsou obsažena ve dvojitě řezané DNA, ale je smíchána s velkým množstvím irelevantních dat. Prostřednictvím transkripce jsou data obsažená ve dvouřetězcové DNA přepsána na jednovláknovou molekulu RNA a irelevantní data jsou spojena. K konečnému hlavnímu kroku dochází k překladu, když se používají transkripty RNA k produkci proteinů, konečných jednotek genové exprese, které slouží nesčetným funkcím v každém organismu.
Regulace genové exprese může nastat na každé úrovni centrálního dogmatu biologie. Transkripční regulace je specifická forma regulace genu, ke které dochází během transkripceproces moderováním rychlosti transkripce. Někdy to zahrnuje zastavení transkripce výhradně pro zastavení exprese konkrétního genu, zatímco jindy to může znamenat aktivaci transkripce za účelem aktivace genů, které se používají pouze během určitých podmínek prostředí. Transkripční regulace je účinná, protože se jedná o první hlavní krok genové exprese. Vyžaduje výrazně menší využití biologických zdrojů než regulace tím, že zabrání překladu nebo regulaci, které ovlivňují výkon již transklavaných proteinů.
Transkripční regulace je neuvěřitelně důležitá pro udržení zdraví organismu a zahrnuje mnoho různých faktorů. Existuje například časový faktor pro regulaci transkripce; Pro udržení různých důležitých biologických funkcí je často důležité, aby byly proteiny produkovány konkrétním tempem. Stejně tak aReakce na faktory prostředí může vyžadovat, aby byla transkripce rychle zahájena. Je také důležité zajistit, aby došlo k přepisu ve vhodné míře; Pokud se produkuje příliš mnoho nebo příliš málo proteinů, mohou být nepříznivě ovlivněny důležité rovnováhy v těle.
Existuje mnoho různých mechanismů transkripční regulace. Například repressory a enhancery jsou specializované molekuly, které buď inhibují nebo zvyšují schopnost proteinu vázat se na místo promotoru na DNA, aby bylo možné zahájit transkripci. K umístění RNA polymerázy, proteinu, který je za syntézu RNA, je nezbytný transkripční faktory, na vhodném místě na řetězci DNA pro iniciaci transkripce. Vyšší koncentrace daného transkripčního faktoru by pak mohla vést k vyšší míře transkripce.