H8: REGELING VAN
TRANSCRIPTIE BIJ PROKARYOTEN
8.1 INLEIDING
Kenmerken = de activiteit van specifieke eiwitten
Activiteit wordt bepaald door
o De concentratie van eiwitten (intensiteit van transcriptie v/d
overeenkomstige genen)
De intensiteit van transcriptie bij prok. is afh. v/d sequentie v/d promotor-elementen die
door de sigmafactoren worden herkend
Transcriptie wordt ook geregeld door specifieke eiwitten = transcriptiefactoren EN door
een koppeling van transcriptie en translatie
8.2 DE SIGMA-FACTOREN
ααββ' complex: zeer hoge affiniteit voor DNA, maar geen sequentie-specificiteit
wanneer niet aan DNA gebonden, associeert het RNApol met een sigmaσ -factor
sequentie-specificiteit v/h polymerase-sigmacomplex (ααββ’ωσ ) verhoogt
bindt via de sigma-factor aan de consensussequenties i/d promotoren
RNApol zal nu de transcriptie starten door eerst het DNA te ontwinden voordat de
polymerisatie begint. Nadat ±10 nucleotiden v/h RNA zijn aangemaakt, zal de sigma-
, factor dissociëren v/h polymerase affiniteit verhoogt, maar specificiteit v/h RNApol-
complex verlaagt blijft met het DNA geassocieerd, maar blijft niet op de promotor
zitten
Eens RNA pol gestart, zal het processief in 1 richting DNA blijven overschrijven naar RNA
(5’-3’) door 3’ OH v/h reeds aangemaakte RNA te verbinden met 5’ α-fosfaat van rNTPs
≠ types sigmafactoren die elk een specifieke consensus-sequentie herkennen:
- Algemene sigmafactor = σ70
herkent de consensus 5’–TTGACA–3’ op -35 en 5’-TATAAT-3’ op -10 (t.o.v.
transcriptiestartplaats)
- Sigmafactor die door stress-situaties wordt geactiveerd = σ32
bij hitteschok is het noodzakelijk dat beperkt aantal genen tot expressie komt
(genen die coderen voor o.a. heatshock proteinen), die slecht gevouwen eiwitten
herkennen en kunnen laten hervouwen
brengt RNApol naar 17 genen in het genoom via herkenning van 2 specifieke
consensus-sequenties
- Bij gebrek aan ammonium i/h groeimedium v/d bacterie, moeten andere bronnen
van stikstof worden gebruikt = σ54
helpt het RNApol de promotoren v/d genen die coderen voor de betrokken
enzymen terug te vinden via de consensus sequenties 5’-CTGGGNA-3’ op -35 en
5’-TTGCA-3’ op -10 (t.o.v. transcriptiestartplaats)
- Sommige bacteriën kunnen zich bewegen naar een voedselbron via gebruik van
flagella (=zweepstaart): eiwitten nodig voor deze flagella te bewegen worden
gecodeerd door genen waarvan de transcriptie gecontroleerd wordt door een
speciale sigmafactor
- Bacteriofagen coderen hun eigen sigmafactoren in hun genomisch DNA
factoren herkennen enkel de eigen bacteriofaag-gen-promotoren
sigmafactoren domineren over de bacteriële sigmafactoren omdat ze hogere
affiniteit hebben voor het RNApol dan de cellulaire sigmafactoren
8.3 HET LACTOSE-OPERON
Bacteriën gebruiken glucose als E-bron
glucose-conc. in milieu laag? overschakelen op lactose als E-bron: lactose wordt
door enzyme β-galactosidase gehydrolyseerd in galactose + glucose
TRANSCRIPTIE BIJ PROKARYOTEN
8.1 INLEIDING
Kenmerken = de activiteit van specifieke eiwitten
Activiteit wordt bepaald door
o De concentratie van eiwitten (intensiteit van transcriptie v/d
overeenkomstige genen)
De intensiteit van transcriptie bij prok. is afh. v/d sequentie v/d promotor-elementen die
door de sigmafactoren worden herkend
Transcriptie wordt ook geregeld door specifieke eiwitten = transcriptiefactoren EN door
een koppeling van transcriptie en translatie
8.2 DE SIGMA-FACTOREN
ααββ' complex: zeer hoge affiniteit voor DNA, maar geen sequentie-specificiteit
wanneer niet aan DNA gebonden, associeert het RNApol met een sigmaσ -factor
sequentie-specificiteit v/h polymerase-sigmacomplex (ααββ’ωσ ) verhoogt
bindt via de sigma-factor aan de consensussequenties i/d promotoren
RNApol zal nu de transcriptie starten door eerst het DNA te ontwinden voordat de
polymerisatie begint. Nadat ±10 nucleotiden v/h RNA zijn aangemaakt, zal de sigma-
, factor dissociëren v/h polymerase affiniteit verhoogt, maar specificiteit v/h RNApol-
complex verlaagt blijft met het DNA geassocieerd, maar blijft niet op de promotor
zitten
Eens RNA pol gestart, zal het processief in 1 richting DNA blijven overschrijven naar RNA
(5’-3’) door 3’ OH v/h reeds aangemaakte RNA te verbinden met 5’ α-fosfaat van rNTPs
≠ types sigmafactoren die elk een specifieke consensus-sequentie herkennen:
- Algemene sigmafactor = σ70
herkent de consensus 5’–TTGACA–3’ op -35 en 5’-TATAAT-3’ op -10 (t.o.v.
transcriptiestartplaats)
- Sigmafactor die door stress-situaties wordt geactiveerd = σ32
bij hitteschok is het noodzakelijk dat beperkt aantal genen tot expressie komt
(genen die coderen voor o.a. heatshock proteinen), die slecht gevouwen eiwitten
herkennen en kunnen laten hervouwen
brengt RNApol naar 17 genen in het genoom via herkenning van 2 specifieke
consensus-sequenties
- Bij gebrek aan ammonium i/h groeimedium v/d bacterie, moeten andere bronnen
van stikstof worden gebruikt = σ54
helpt het RNApol de promotoren v/d genen die coderen voor de betrokken
enzymen terug te vinden via de consensus sequenties 5’-CTGGGNA-3’ op -35 en
5’-TTGCA-3’ op -10 (t.o.v. transcriptiestartplaats)
- Sommige bacteriën kunnen zich bewegen naar een voedselbron via gebruik van
flagella (=zweepstaart): eiwitten nodig voor deze flagella te bewegen worden
gecodeerd door genen waarvan de transcriptie gecontroleerd wordt door een
speciale sigmafactor
- Bacteriofagen coderen hun eigen sigmafactoren in hun genomisch DNA
factoren herkennen enkel de eigen bacteriofaag-gen-promotoren
sigmafactoren domineren over de bacteriële sigmafactoren omdat ze hogere
affiniteit hebben voor het RNApol dan de cellulaire sigmafactoren
8.3 HET LACTOSE-OPERON
Bacteriën gebruiken glucose als E-bron
glucose-conc. in milieu laag? overschakelen op lactose als E-bron: lactose wordt
door enzyme β-galactosidase gehydrolyseerd in galactose + glucose
