RNAポリメラーゼの種類とそのプロモーター
RNAポリメラーゼは、DNAをRNAに転写する酵素です。 真核生物と原核生物には、さまざまなタイプのRNAポリメラーゼが存在し、それぞれに特定の機能とプロモーター認識シーケンスがあります。
原核生物:
* RNAポリメラーゼ(RNAP) :原核生物の単一RNAポリメラーゼは、あらゆる種類のRNA(mRNA、tRNA、RRNA)を転写します。
* プロモーター構造:
* -10要素(Pribnow Box): TATAATシーケンスは、転写開始部位から上流の約10個の塩基ペアに位置しています。
* -35要素: TTGACAシーケンスは、転写開始部位から上流の約35塩基ペアに位置しています。
* 上流要素: 一部のプロモーターには、さらに上流の要素があり、転写効率に影響を与えます。
真核生物:
* RNAポリメラーゼI(POL I): リボソームRNA(RRNA)遺伝子の転写を担当します。
* プロモーター構造:
* コアプロモーター: コア要素と上流の制御要素(UCE)を含む領域。
* コア要素: 転写開始部位の約40 bp上流にある短いシーケンス。
* uce: 転写開始部位の約100 bp上流に位置する領域は、多くの場合、「上流要素」(UE)と呼ばれる保存された配列を含む。
* RNAポリメラーゼII(POL II): タンパク質コード遺伝子(mRNA)といくつかの小さな核RNA(SnRNA)遺伝子を転写します。
* プロモーター構造:
* コアプロモーター: 通常、次の要素が含まれています。
* Tata Box: 転写開始部位の約25〜30 bp上流にある保存されたシーケンス。
* initiator(inr): 転写開始部位の周りにあるシーケンス。
* ダウンストリームプロモーター要素(DPE): 転写開始部位の下流に位置しています。
* BRE(TFIIB認識要素): 転写因子IIB(TFIIB)によって認識されるTATAボックスの上流にあるシーケンス。
* 上流の規制要素: これらの要素は、コアプロモーターの上流の数百または数千の塩基対であり、転写速度に影響を与えることができます。例は次のとおりです。
* Caat Box: 転写因子を結合するコンセンサスシーケンス。
* gcボックス: 転写因子によって認識されるGCリッチ配列。
* エンハンサー: しばしばコアプロモーターから遠く離れた転写を刺激できるDNA配列。
* RNAポリメラーゼIII(POL III): トランスファーRNA(TRNA)、5SリボソームRNA(5S RRNA)、およびいくつかの小さな核RNA(SnRNA)遺伝子を転写します。
* プロモーター構造:
* 内部プロモーター: tRNAおよび5S rRNA遺伝子の転写領域内に位置しています。
* 上流のプロモーター: いくつかのsnRNA遺伝子の転写領域の上流に位置しています。
概要表:
| RNAポリメラーゼ|転写産物|プロモーター|
| --- | --- | --- |
|原核生物rnap | mRNA、tRNA、rRNA | -10要素、-35要素、上流要素|
|真核生物pol i | rRNA |コアプロモーター、uce |
|真核生物Pol II | mRNA、いくつかのsnRNA |コアプロモーター(Tata Box、INR、DPE、BRE)、上流の調節要素|
|真核生物Pol III | tRNA、5S rRNA、いくつかのsnRNA |内部プロモーター(TRNA、5S rRNAの場合)、アップストリームプロモーター(一部のsnRNA用)|
さまざまなタイプのプロモーターとその規制要素が各グループ内に存在するため、このテーブルは網羅的ではありません。プロモーターの特定のシーケンスと構造はさまざまであり、転写の効率と調節に影響を与えます。