Che cos'è un promotore prossimale?
Un promotore prossimale è una regione dell'acido desossiribonucleico (DNA) poco prima dell'inizio di un gene in cui proteine e altre molecole si legano in preparazione alla lettura di quel gene. La regione del promotore è essenziale per la lettura e la trascrizione della maggior parte dei geni nelle proteine, sia nelle cellule procariotiche semplici che negli eucarioti più complessi. Una varietà di proteine chiamate fattori di trascrizione si legano al DNA in questa regione e svolgono molte attività preparando la trascrizione genica. La più importante di queste funzioni è la costruzione di un'impalcatura di proteine che tiene aperto il DNA e trascrive il gene corretto allo stesso tempo.
La posizione e la struttura esatte di un promotore prossimale variano tra geni e tipi di cellule. Le cellule procariotiche, quelle senza nucleo, di solito hanno un tipo di promotore mentre le cellule eucariotiche, quelle con un nucleo vero, ne hanno un altro. I promotori di solito giacciono alcuni nucleotidi a monte o prima del gene che controllano. Quasi ogni promotore contiene una sequenza speciale di nucleotidi che lo identifica come tale. In generale, i promotori procariotici sono identificati da un gruppo di nucleotidi chiamati sequenza Shine-Dalgarno e i promotori eucariotici sono identificati da una specifica sequenza genetica chiamata box TATA.
Nonostante queste regole relativamente semplici, non tutti i promotori prossimali le seguono, il che può rendere un po 'difficile identificarle e i geni che controllano. La distanza tra un promotore e il suo gene non è fissata all'interno di una specie o all'interno di un singolo organismo, quindi determinare dove si trovano l'uno rispetto all'altro non è banale. Le composizioni sequenziali del promotore prossimale non sono sempre identiche; possono essere molto lunghi, composti o entrambi. Inoltre, le sequenze di marcatori della scatola Shine-Dalgarno o della scatola TATA presentano una certa variabilità. Non è facile determinare come i vari fattori di trascrizione riconoscano i promotori di fronte a questa intrinseca variabilità, e compaiono frequentemente nuovi esempi che mettono in discussione queste soluzioni precedentemente affidabili.
Quando un gene è molto vicino ad un altro gene, esiste la possibilità che il suo promotore prossimale possa essere influenzato dall'azione del gene vicino. A volte, questo viene fatto di proposito nel genoma, forse per stimolare più geni contemporaneamente o regolare la loro azione contemporaneamente. Altre volte, una connessione tra due geni attraverso l'attività di un promotore viene fatta per errore. Per evitare questo dialogo incrociato tra geni in cui non è garantito, alcuni genomi hanno regioni isolanti tra loro. Questa regione extra non è sempre necessaria e alcuni genomi impediscono il dialogo incrociato mediante il posizionamento genico in altri modi, come forzare un gene a rimanere inattivo mentre un altro è attivo.