teke *Fosfodiestersidemete esmane teke tekkivas RNA ahelas, pärast 8 9 lülitust vabaneb - faktor ja põhiensüüm jätkab (2 , ß, ß') elongatsiooni - faktor tunneb ära -35 või -10 (promootori ülesvoolu, 5' poolne järjestus) konsensus-järjestust TTGACA Eukarüoodid polümeraas ei tunne otseselt ära promootorjärjestust, toimuvad tuumas. *3 erinevat RNA polümeraasi *Vajavad erinevaid TF-e *Initsiatsiooni toimumine peab moodustuma PIC promootoril 8. Mis on faktori funktsioon? Mis juhtub faktoriga initsiatsiooni lõppedes? Initsiatsioonifaktor, mis tunneb e. coli's ära promootoris järjestuse -10-35 regiooni vahel. Vajalik RNA polümeraasi spetsiif. seondumiseks promootoralale, transkriptsiooni avatud kompleksi moodustumine. Ilma faktorita on alguses RNA-pol. inaktiivne. Faktor vabaneb pärast esimese 10 nukleotiidi sünteesi. 9. Defineeri prokarüootne operon
C-terminaalset domääni (CTD), mis on vajalik polümeraasi vabanemiseks PIC-ilt (pre-initsiatsiooni kompleks) ning transkriptsiooni üleminekul elongatsioonifaasi). 3 11. Joonista tüüpilise PolII promootori struktuur ja kirjelda faktoreid, mis sinna transkriptsiooni initsiatsiooni käigus seovad. Mediaatorkompleks ja selle tähtsus. Transkriptsiooni initsiatsiooni käigus (siin kirjeldatud TATA-box tüüpi promootoril) seondub TATA-box järjestusele kõigepealt TFIIA ja TFIID (milles on TBP subühik). Seejärel lisandub ühtse sündmusena holoensüüm (mis koosneb PolII, TFIIB, TFIIF, TFIIH, TFIIE ning multivalksest mediaator- kompleksist). Mediaator on assotseerunud mittefosforüülitud PolII CTD-ga. Vahepeal on UCE (ülavoolu kontroll-elemendile) või muule regulatoorsele järjestusele seondunud aktivaator. Nüüd
kolme nukleotiidist antikoodonit, mis määrab tRNA koodoni spetsiifika. D-õlg, mis koosneb tavaliselt 4 aluspaarist ja kannab D-lingu, on saanud nime dihüdrouridiinjääkide (jällegi RNA sünteesijärgne modifikatsioon). Lisaks neile sisaldavad paljud tRNA molekulid lisaõlga. Valgusünteesi regulatsioon. 1. Transkriptsiooni tasandil: kui RNA-d ei sünteesita, siis translatsioon ka ei saa toimuda. Seda reguleerib repressorvalk, mis istub promootoril ja ei lase RNA-polümeraasil seostuda. 2. Translatsiooni tasandil: kui mRNA lagundatakse, siis lõpeb valgusüntees. Ribosüümid ja RNA maailm. Ribosüüm- ensüüm, mis ei ole valguline, aga koosneb RNA ahelatest. Sellks on näiteks ribisoom.Seda peetakse ensüümiks, sest ribosooomi koosseisu kuuluv rRNA valgusünteesi käigus sünteesib peptiididemeid aminohapete vahel. Geeniekspressioon, selle regulatsioon. Geeni ekspressioon: Geeni transkriptsioon (ja translatsioon). Tüübid a
5. mRNA degradatsioon 6. Valgu degradatsioon Transkriptsiooni kontroll: 1. Promootorid: Transkriptsiooni algusest üleval pool. Mõni promootor näitab kus transkriptsioon algab (näit. TATA), teised määravad millal transkriptsioon algab. Promootereid aktiveerivad spetsiifilised valgud, mida kutsutakse transkriptsiooni faktoriteks (TF); need seonduvad promootorregiooniga spetsiifiliselt. Ühel geenil võib olla üks või mitu promootorit, igal promootoril oma TF. Promootorid nii pos. kui neg. tagasisidemega reguleeritud. 2. Tugevdajad ehk enhanserid (enhancers): Esinevad mõlemal pool, nii ülal kui allpool start koodonit. Regulatoorsed valgud seonduvad spetsiifiliselt enhancer järjestustega; sidumine määratakse spetsiifiliste enhancer järjestuste poolt. TF-iga ühinenud DNA moodustab silmuse, mis kontakteerub enhanseriga. Interaktsioonid reguleerivate
transkriptsiooni initsiatsiooni erinevaid etappe. Faag lambda CI promootori PRM aktivatsioonil on näidatud, et interaktsioon toimub aktivaatori ja subühiku vahel. Transkriptsiooni aktivatsiooni kontroll DNA topoloogia kaudu DNA bending ja UP-elemendid Transkriptsiooni aktivatsioonil on sageli oluline roll DNA bendingul (paindel). Näiteks lac promootori puhul on CRP-DNA kompleksis DNA oma sümeetriatelje suhtes 90° paindunud. Leiti, et kui asendada gal promootoril CRP seondumise sait DNA järjestusega, mis on looduslikes tingimustes paindunud (pikad polü-A järjestused), toimub transkriptsiooni aktivatsioon sellelt promootorilt ka ilma CRP-ta. 7 DNA bendingut on võimalik geel-elektroforeetiliselt tuvastada. Paindega DNA fragmendid liiguvad geelis aeglasemalt. Kõige aeglasemalt liigub geelis DNA fragment siis, kui paindumiskoht jääb fragmendi keskele.
Juhul, kui heksameerid asuvad teineteisest kaugemal või lähemal kui 17 bp, on RNA polümeraasi kontakteerumine mõlema heksameeriga korraga takistatud. Heksameeride ebaoptimaalset asetust võib kompenseerida DNA superspiralisatsioon. Negatiivne superspiralisatsioon vähendab aluspaaride pöördumist teineteise suhtes. Sel juhul võivad DNA ahelad lahti keerduda ja eralduda. Negatiivset superspiralisatsiooni tekitab näiteks güraas. lac promootoril on heksameeride vaheala 18 bp transkriptsioon võimendub anaeroobses keskkonnas, kus suureneb DNA negatiivne superspiralisatsioon E. colil. Positiivse superspiralisatsiooni puhul (seda tekitab näiteks topoisomeraas I) kulub ühe DNA heeliksi täispöörde saavutamiseks vähem aluspaare. RecA (DNA rekombinatsioon, reparatsioon, kõrvaldab repressori nende promootorite eest, mis kontrollivad DNA polümeraasi ja rekombinatsiooni) promootoril
Peale RNA polümeraasi seondumist kompleksiga vabanevad üldised transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas fosforüleeritakse ning algab RNA süntees. Lisaks sellele seonduvad promootoriga ka regulaatorvalgud, mille DNA järjestused paiknevad promootorist veel kaugemal. Viimasena seonduvad tekkinud valkude komplektiga enhancer valgud, mis omakorda seonduvad DNA järjestusega tuhandeid nukleotiide eemal promootorist. (DNA keerab ennast ümber promootoril paikneva valgukompleksi). Enhancer e võimendaja – väike DNA piirkond, mis peale transkriptsiooni faktoritega seostumist stimuleerib transkriptsiooni põhiliste geenipromootorite pealt. Enhaanser peab tulema promootori juurde. DNA-järjestus, mis võimendab transkriptsiooni ühel või mõnel geenil, isegi kui asub transkribeeritavast geenidest kaugel. Võimendaja toime molekulaarne mehhanism seisneb selles, et tänu valkude kompleksile tema sees ta lähendab RNA
seisab paigal. 2 1 TF II D koosneb TBP-st ja 13 TAF-ist (aktiveerivad faktorid, millest paljud seovad DNA-d, tähistavad või aitavad initsiaatoril elemendile istuda). Mediaator on suur valkkompleks, mis koosneb ~30 alaühikust. Mediaator moodustab silla DNAle seondunud aktivaatori ja promootoril 3 istuva RNAPolII vahel. Lisaks sellele on leitud, et ühel mediaatori alaühikutest on histoonatsetülaasne aktiivsus ning see võib funktsioneerida kui promootori hüperatsetüleerituse hoidja. 21. PolI ja PolIII-sõltuv transkriptsioon. Mille poolest need erinevad PolII-sõltuvast transkriptsioonist.
Eukarüootidel on DNA e kromatiini struktuuri muutusel vältimatu eeltingimus. DNA peab muutuma. Üks neist, kes kuju muudavad kindla koha peal on TBP. NB! DNA topoloogia muutub ka peale initsiatsiooni ka elongatsiooni puhul. Tekib keerde sisse (supervindid + ja – pidi) – topoisomeraasid. TATA box - TATAXAX ( X = A/T) äratundmispiirkond – kui sellest mööda saab, siis transkriptsioon võib pihta hakata. TFIID – koosneb paljudest valkudest. Võib ära tunda erinevaid piirkondi promootoril, sest on palju subühikuid. Oluline on eukarüootsete promootorite puhul start sadi ümbruses. Kui 1. nukleotiid lülitatakse 5’ otsa mRNA-l. Oma konsensusjärjestus, mis bakteriaalsetel promootoritel pole. Need esinevad ka kodeeriva järjestuse sees. Põhi polümeraas II promootor koosneb 4-st järjestuselemendist – TF II B, TBP, TF IID, TF II A Polümeraasi kokkupanek: 1) on geen, promootor ja TATA box 2) pärast TATA-t seondub TF II A
-10 element on oma olemuselt AT-rikas DNA piirkond, mis sulab kergemini lahti kui GC-rikas piirkond. Kui -10 element pole optimaalse järjestusega, vaid on toimunud asendusmutatsioonid G või C-ga, siis avatud kompleksi moodustumine on raskendatud ning sellised promootorid on DNA superspiralisatsioonist sõltuvad. DNA superspiralisatsiooni kaudu transkriptsiooni reguleerimiseks on veel promootori lähedal olevad järjestused, mis mõjutavad transkriptsiooni. SigmaD tüüpi promootoril on oluline -35 elemendist ülespoole jääv DNA järjestus, mis iseenesest võib soodustada transkriptsiooni (RNAP-le seondudes) või aktivatsioon võib olla vahendatud sellele DNA alale seonduvate regulaatorvalkudega. Eristatakse globaalset DNA superspiralisatsiooni ning lokaalset DNA superspiralisatsiooni. Globaalne on DNA-l tervikuna ning on teada, et DNA globaalne superspiralisatsioon sõltub bakteri kasvufaasist. Kiiresti kasvavates
annaabi.ee 
