Fra gen til protein • 119
Det viktigste reguleringspunktet er å starte transkripsjonen av et gen. Som sagt begynner transkripsjonen av et gen når transkripsjonsfaktorer binder seg til promotoren i genet og dermed sørger for at RNA-polymerase kan feste seg, se figuren på side 107. Mange gener har andre kontrollområder som virker sammen med promotoren. Spesielle transkripsjonsfaktorer kan feste seg til disse områdene og regulere transkripsjonen av genet. Enhancere er DNAområder som sammen med spesielle transkripsjonsfaktorer stimulerer til transkripsjon av genet, se figuren på forrige side. Det er viktig å vite at de spesielle transkripsjonsfaktorene forsterker transkripsjonen fordi RNApolymerasen lettere kan feste seg, men ikke påvirke transkripsjonshastigheten. DNA-områder som hemmer transkripsjonen når spesielle transkripsjonsfaktorer fester seg, kalles silencere. For å illustrere hvordan ytre signaler kan regulere genene i en celle, ser vi på hvorfor flere celler deler seg i en ung gutt enn i en gammel mann. Behovet er der, gutten skal vokse. Figuren finner du på neste side. I gutten er det mange veksthormoner som sirkulerer rundt med blodet. Disse veksthormonene påvirker mange av cellene hos gutten ettersom de binder seg til reseptorer i cellemembranen. Den biologiske responsen inne i cellen er en rekke reaksjoner som til slutt aktiverer en transkripsjonsfaktor. Denne transkripsjonsfaktoren fester seg til en enhancer og hjelper generelle transkripsjonsfaktorer med å binde seg til promotoren. Genet med denne promotoren blir dermed transkribert av RNA-polymerasen. Proteinet som dette genet koder for, stimulerer cellen til å dele seg. En mann skal ikke vokse mer, og her erstatter celledelinger bare døde celler. Derfor har en voksen mann færre vekst hormoner i blodet, det blir færre aktive transkripsjonsfaktorer, og færre celler deler seg. Det samme vekstprinsippet gjelder for alle eukaryote organismer!
Sjekkpunkter: Nye ord og faguttrykk: spesiell transkripsjonsfaktor, enhancer, silencer Hvordan er det mulig at cellene i en organisme inneholder ulike proteiner når alle cellene har samme DNA? Hva menes med at et gen blir uttrykt? Hva gjør de spesielle transkripsjonsfaktorene? Forklar forskjellen mellom enhancer og silencer.
enhance (eng.) – forsterke
silence (eng.) – forstumme