Da imajo naša telesa različne vrste celic, mora obstajati mehanizem za nadzor izražanja našega geni. V nekaterih celicah so določeni geni izklopljeni, v drugih pa celice prepisali in prevedeno v beljakovine. Transkripcijski faktorji so eno najpogostejših orodij, ki jih naše celice uporabljajo za nadzor genske ekspresije.
Kratka opredelitev
Transkripcijski faktorji (TF) so molekule, ki sodelujejo pri uravnavanju izražanja genov. Običajno so beljakovine, čeprav so lahko sestavljene tudi iz kratkih, nekodiranih RNA. TF običajno najdemo tudi v skupinah oz kompleksi, ki tvorijo več interakcij, ki omogočajo različne stopnje nadzora nad hitrostjo prepisovanja.
Izklop in vklop genov
Pri ljudeh (in drugih evkariotih) so geni običajno privzeti. "izklopljeno"država, zato TF služijo predvsem za obračanje genske ekspresije"naprej"Pri bakterijah je pogosto res obratno in izraženi so geni."konstitutivno"dokler ga TF ne obrne"izklopljeno"TF delujejo tako, da prepoznajo določena nukleotidna zaporedja (motive) pred ali za genom na kromosomu (navzgor in navzdol).
Geni in evkarionti
Evkarioti imajo pogosto promocijsko regijo navzgor od gena ali ojačevalne regije navzgor ali navzdol od gena z določenimi posebnimi motivi, ki jih prepoznajo različne vrste TF. TF se vežejo, pritegnejo druge TF in ustvarijo kompleks, ki sčasoma olajša vezavo s polimerazo RNA, s čimer se začne postopek prepisa.
Zakaj so faktorji transkripcije pomembni
Transkripcijski faktorji so le eno izmed sredstev, s katerimi naše celice izražajo različne kombinacije geni, ki omogočajo razlikovanje v različne vrste celic, tkiv in organov, ki sestavljajo naše telesa. Ta mehanizem nadzora je izredno pomemben, zlasti glede na ugotovitve človeka Projekt genom, da imamo v svojem genomu ali na naših kromosomih manj genov kot prvotno misel.
To pomeni, da različne celice niso nastale iz diferencialnega izražanja popolnoma različnih nabora genov, vendar je večja verjetnost, da imajo različne skupine selektivne ekspresije istih skupin geni.
Kaskadni učinek
TF lahko nadzirajo izražanje genov z ustvarjanjem "kaskada"učinek, pri čemer prisotnost majhnih količin enega proteina sproži proizvodnjo večjih količin sekunde, kar sproži proizvodnjo še večji zneske tretjine itd. Mehanizmi, prek katerih pomembne učinke povzročajo majhne količine začetnega materiala ali dražljaja, so osnovni modeli današnjega biotehnološkega napredka v Pametni polimer raziskave.
Genska ekspresija in življenjska doba
Manipuliranje TF za povratni postopek diferenciacije celic je osnova metod za pridobivanje matičnih celic iz odraslih tkiv. Sposobnost nadzora genske ekspresije, skupaj z znanjem, pridobljenim s preučevanjem človeškega genoma in genomike v drugih organizme, je privedla do teorije, da lahko podaljšamo svoje življenje, če samo nadzorujemo gene, ki uravnavajo proces staranja v celice.