Transcriptiefactoren en genexpressie

Om ons lichaam verschillende soorten cellen te laten hebben, moet er een mechanisme zijn om de expressie van ons lichaam te beheersen genen. In sommige cellen zijn bepaalde genen uitgeschakeld, in andere cellen wel getranscribeerd en vertaald in eiwitten. Transcriptiefactoren zijn een van de meest gebruikte hulpmiddelen die onze cellen gebruiken om genexpressie te beheersen.

Transcriptiefactoren (TF's) zijn moleculen die betrokken zijn bij het reguleren van genexpressie. Het zijn meestal eiwitten, hoewel ze ook kunnen bestaan ​​uit korte, niet-coderende RNA. TF's worden meestal ook gevonden in groepen of complexen, waardoor meerdere interacties ontstaan ​​die een verschillende mate van controle over de transcriptiesnelheden mogelijk maken.

Bij mensen (en andere eukaryoten) zitten genen meestal in de standaard "uit"staat, dus TF's dienen voornamelijk om genexpressie te veranderen"Aan"Bij bacteriën is het omgekeerde vaak het geval en worden genen uitgedrukt"

Eukaryoten hebben vaak een promotorgebied stroomopwaarts van het gen of enhancergebieden stroomopwaarts of stroomafwaarts van het gen, met bepaalde specifieke motieven die worden herkend door de verschillende typen TF. De TF's binden, trekken andere TF's aan en creëren een complex dat uiteindelijk de binding door RNA-polymerase vergemakkelijkt, waardoor het transcriptieproces begint.

Transcriptiefactoren zijn slechts een van de manieren waarop onze cellen verschillende combinaties tot expressie brengen genen, waardoor differentiatie mogelijk is in de verschillende soorten cellen, weefsels en organen waaruit onze lichamen. Dit controlemechanisme is uiterst belangrijk, vooral in het licht van de bevindingen van de mens Genoomproject dat we minder genen in ons genoom of op onze chromosomen hebben dan oorspronkelijk gedachte.

Wat dit betekent is dat verschillende cellen niet zijn voortgekomen uit differentiële expressie van compleet verschillende sets van genen, maar hebben meer kans op verschillende niveaus van selectieve expressie van dezelfde groepen van genen.

TF's kunnen genexpressie controleren door een "cascade"effect, waarbij de aanwezigheid van kleine hoeveelheden van één proteïne de productie van grotere hoeveelheden van een seconde veroorzaakt, wat de productie van triggert zelfs groter bedragen van een derde, enzovoort. De mechanismen waardoor significante effecten worden veroorzaakt door kleine hoeveelheden van het oorspronkelijke materiaal of de stimulus, zijn de basismodellen van de huidige biotechnologische vooruitgang in Slim polymeer Onderzoek.

Het manipuleren van TF's om het celdifferentiatieproces om te keren is de basis van methoden voor het afleiden van stamcellen uit volwassen weefsels. Het vermogen om genexpressie te beheersen, samen met kennis die is verkregen door het bestuderen van het menselijk genoom en genomica in andere organismen, heeft geleid tot de theorie dat we ons leven kunnen verlengen als we alleen de genen controleren die het verouderingsproces in onze cellen.