Hva er transkripsjonsregulering?

Transkripsjonell regulering er et begrep som brukes for å beskrive en rekke biologiske prosesser som transkripsjon, prosessen der genetiske data som er lagret i DNA blir transkribert til RNA, kontrolleres gjennom. Transkripsjon er et av de viktigste trinnene i biologiens sentrale dogme som beskriver den generelle prosessen som gener uttrykkes i. De rå genetiske dataene er inneholdt i dobbelttrådet DNA, men de er blandet med mye irrelevante data. Gjennom transkripsjon blir dataene i dobbeltstrenget DNA transkribert til et enkeltstrenget RNA-molekyl og de irrelevante dataene spleiset ut. Oversettelse, det siste hovedtrinnet, skjer når RNA-transkripsjoner brukes til å produsere proteiner, de endelige genuttrykkene som tjener utallige funksjoner i hver organisme.

Regulering av genuttrykk kan skje på alle nivåer i det sentrale dogmet i biologien. Transkripsjonell regulering er en spesifikk form for genregulering som oppstår under transkripsjonsprosessen ved å moderere transkripsjonshastigheten. Noen ganger innebærer dette å stoppe transkripsjonen helt for å stoppe ekspresjonen av et bestemt gen, mens andre ganger kan det bety aktivering av transkripsjon for å aktivere gener som bare brukes under visse miljøforhold. Transkripsjonell regulering er effektiv fordi det er det første store trinnet i genuttrykk. Det krever betydelig mindre bruk av biologiske ressurser enn regulering ved å forhindre oversettelse eller regulering som påvirker ytelsen til allerede oversatte proteiner.

Transkripsjonsregulering er utrolig viktig for å opprettholde helsen til en organisme og involverer mange forskjellige faktorer. Det er for eksempel en tidsmessig faktor for transkripsjonsregulering; Det er ofte viktig at proteiner blir produsert med en bestemt hastighet for å opprettholde forskjellige viktige biologiske funksjoner. På samme måte kan et svar på miljøfaktorer kreve at transkripsjon raskt settes i gang. Det er også viktig å sørge for at transkripsjon skjer i passende grad; Hvis det produseres for mange eller for få proteiner, kan viktige likevekt i kroppen bli påvirket negativt.

Det er mange forskjellige mekanismer for transkripsjonsregulering. Repressorer og forsterkere, for eksempel, er spesialiserte molekyler som enten hemmer eller forbedrer et proteins evne til å binde seg til et promotersted på DNA for å sette i gang transkripsjon. Transkripsjonsfaktorer er nødvendige for å plassere RNA-polymerase, proteinet som er ansvarlig for RNA-syntese, på et passende sted på en DNA-streng for transkripsjonsinitiering. En høyere konsentrasjon av en gitt transkripsjonsfaktor kan da resultere i en høyere transkripsjonshastighet.