Enhancer ve Promoter


Transkripsiyon faktörü, DNA-bağlanma domainine sahip olduğu için DNA'da bulunan enhancer veya promoter sekanslarına bağlanabilmektedir. Bazı trasnkripsiyon faktörleri, transkripsiyonunun başlama yerinin yanıdaki DNA promoter sekansına bağlanır ve trasnkripsiyon başlatma kompleksinin oluşmasına yardım eder. Diğer transkripsiyon faktörleri, enhancer gibi düzenleyici sekanslara bağlanarak transkripsiyonla ilgili genin uyarılmasına veya baskılanmasına neden olur. Düzenleyici sekanslar binlerce baz çiftinden meydana gelebilir. Gen kontrolünün en sık formunu transkripsiyonun düzenlenmesi oluşturur.

Enhancer

Genetikte, enhancer DNA'nın üzerinde bulunan 50-150 bp'lik bir bölgedir. Bu bölgeye bağlanan proteinler (genellikle transkripsiyon faktörler) bağlı olduğu genin transkripsiyonunu arttırır. Enhancer cis-acting özelliğine sahiptir. genin başlangıcından 1Mbp uzakta olabiir. İnsan genomunda yüzbinlerce enhancer vardır. Enhancer'ın antagonisiti olan silencer'lar vardır. Silencer'lar traskripsiyon faktörü ile bağlandığında repressor adını alır. Repressor'ler, genin transkripsiyonunu baskılar. Silencer ve enhancer birbirine çok yakın yerlerde olabildiği gibi aynı bölgede de olabilmektedir.

Enhancer aktive olduğunda ilmek (loop) oluşturmak için DNA üzerindeki promoter bölgesi ile etkileşime girer. Oluşan ilmek, promotere bağlanan RNA polimerazın mRNA sentezleme işini başlatır.


Promoter

Transkripsiyonun gerçekleşmesini sağlayan enzimlere RNA polimeraz adı verilir. RNA polimeraz enzimi DNA üzerindeki genin yanına bağlanmak zorundadır. Promoter sekansları, DNA sekanslarıdır; RNA polimeraz enziminin genin transkripsiyonuna nereden başlanacağını belirler. Promoter sekanslar transkripsiyonun yönünü belirler ve hangi DNA zincirinin transkripsiyonunun yapılacağını belirler; bu zincir pozitif zincir (sense strand) olarak bilinmektedir. Promoter'lerde response elements adı verilen özel DNA sekans bölgeleri vardır, bunlar RNA polimeraz ve transkripsiyon faktörlerinin güvenli bir şekilde bağlanmasını sağlar. Promoter diğer düzenleyici bölgerler olan enhancer ve silencer ile birlikte çalışarak genin transkripsiyon seviyesini ayarlar. Ökaryot genlerinin çoğunda TAT box adı verilen bir korunmuş promoter sekans vardır. Transkripsiyon faktör TAT box'a bağlanır ve RNA polimeraz transkripsiyon kompleksini oluşturarak trasnkripsiyonun başlamasını sağlar.


Response elements

Response elements, DNA üzerinde bulunan enhancer ve promoter bölgesinde kısa bir sekanstan oluşmaktadır. Response elements'e belli bir transkripsiyon faktörü bağlanarak genin transkripsiyonunu düzenler. Stres durumunda, transkripsiyon aktivatör proteini response elements'e bağlanır ve transkripsiyonu başlatır. Response elements farklı genlerin kontrol bölgesinde yer aldığında, aynı uyarı ile bu genlerin aktive olmasına ve koordineli bir şekilde yanıt vermelerini sağlar.