近位プロモーターとは何ですか？

近位プロモーターは、遺伝子の開始直前にデオキシリボ核酸（DNA）内の領域であり、タンパク質や他の分子がその遺伝子を読むための準備として結合します。 プロモーター領域は、単純な原核細胞とより複雑な真核生物の両方で、ほとんどの遺伝子が読み取られてタンパク質に転写されるために不可欠です。 転写因子と呼ばれるさまざまなタンパク質がこの領域のDNAに結合し、遺伝子転写の準備を行う多くのタスクを実行します。 これらの機能の中で最も重要なのは、DNAを開いた状態に保ち、適切な遺伝子を同時に転写するタンパク質の足場を構築することです。

近位プロモーターの正確な位置と構造は、遺伝子と細胞型によって異なります。 核のない原核細胞には通常1種類のプロモーターがあり、真の核のある真核細胞には別のプロモーターがあります。 プロモーターは、通常、それらが制御する遺伝子の上流または前にいくつかのヌクレオチドがあります。 ほとんどすべてのプロモーターには、それを識別するヌクレオチドの特別な配列が含まれています。 一般的に、原核生物のプロモーターはシャイン・ダルガルノ配列と呼ばれるヌクレオチドのグループによって識別され、真核生物のプロモーターはTATAボックスと呼ばれる特定の遺伝子配列によって識別されます。

これらの比較的単純な規則にもかかわらず、すべての近位プロモーターがそれらに従うわけではなく、それらを特定し、それらが制御する遺伝子をいくらか難しくすることができます。 プロモーターとその遺伝子の間の距離は種内または単一の生物内で固定されていないため、それらが互いに関連してどこに座るかを決定することは簡単ではありません。 近位プロモーター配列の構成は常に同一ではありません。 それらは非常に長さ、構成、またはその両方があります。 さらに、シャインダルガルノボックスまたはTATAボックスのマーカーシーケンスには、いくつかのばらつきがあります。 さまざまな転写因子がこの固有の変動性に直面してプロモーターを認識する方法は簡単に判断できず、これらの以前の堅牢なソリューションに疑問を投げかける新しい例が頻繁に登場します。

遺伝子が別の遺伝子に非常に近い場合、その近位のプロモーターが近くの遺伝子の作用によって影響を受ける可能性があります。 時には、これはゲノムで意図的に行われ、おそらく複数の遺伝子を一度に刺激したり、それらの作用を同時に調節したりするためです。 また、プロモーターの活動を介した2つの遺伝子間の接続が誤って行われる場合もあります。 保証されていない遺伝子間のこのクロストークを防ぐために、一部のゲノムはそれらの間に絶縁体領域を持っています。 この余分な領域は常に必要なわけではなく、一部のゲノムは、ある遺伝子を非アクティブにする一方で別の遺伝子をアクティブにするなど、他の方法で遺伝子を配置することでクロストークを防ぎます。