Unterschied zwischen allgemeinen und spezifischen Transkriptionsfaktoren

Hauptunterschied - Allgemein vs spezifische Transkriptionsfaktoren
 

Transkriptionsfaktoren sind für die RNA-Polymerase erforderlich, um bei der Synthese von mRNA auf den DNA-Template-Strang einzuwirken. Es gibt verschiedene Arten von Transkriptionsfaktoren. Diese Transkriptionsfaktoren bilden mit dem DNA-Strang einen Komplex. Sie ändern entweder die Bestätigung des Template-Strangs oder erhöhen die Affinität des RNA-Polymeraseenzyms gegenüber der mRNA-Synthese im Prozess der sogenannten Transkription. Es gibt zwei Haupttypen von Transkriptionsfaktoren. Sie sind allgemeine oder basale Transkriptionsfaktoren und die spezifischen Transkriptionsfaktoren. Die allgemeinen Transkriptionsfaktoren sind die Faktoren, die zur Bildung des Präinitiationskomplexes während des Transkriptionsprozesses verwendet werden. Sie sind in fast allen Eukaryoten vertreten und bilden bei Prokaryoten einen weniger komplizierten Komplex. Die spezifischen Transkriptionsfaktoren sind entweder Enhancer oder Repressoren, bei denen es sich um spezifische DNA-Sequenzen handelt, die den allgemeinen Transkriptionsprozess aktivieren oder unterdrücken. Einige spezifische Transkriptionsfaktoren können die DNA-Sequenz selbst verändern. Das Hauptunterschied zwischen den allgemeinen Transkriptionsfaktoren und den spezifischen Transkriptionsfaktoren hängt von der Funktionalität ab. Allgemeine Transkriptionsfaktoren sind an der Bildung eines Komplexes vor der Initiierung des Transkriptionsprozesses beteiligt, während spezifische Transkriptionsfaktoren an der Aktivierung oder Unterdrückung des Transkriptionsprozesses beteiligt sind.

INHALT

1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was sind allgemeine Transkriptionsfaktoren?
3. Was sind spezifische Transkriptionsfaktoren?
4. Ähnlichkeiten zwischen allgemeinen und spezifischen Transkriptionsfaktoren
5. Side-by-Side-Vergleich - Allgemeine und spezifische Transkriptionsfaktoren in Tabellenform
6. Zusammenfassung

Was sind allgemeine Transkriptionsfaktoren??

Allgemein oder oder Basale Transkriptionsfaktoren sind die Faktoren, die an der Bildung des Initiationskomplexes während der Transkription beteiligt sind. Sie sind für den Transkriptionsprozess unerlässlich und spielen daher eine entscheidende Rolle für die erfolgreiche Transkription. Es gibt sechs allgemeine Transkriptionsfaktoren. Sie sind; TFIID, TFIIB, TFIIH, TFIIE, TFIIF und TFIIA. Sie spielen verschiedene Rollen bei der Bildung des Initiationskomplexes.

  1. TFIID - Dieser Transkriptionsfaktor (TF) ist an der Erkennung der Promotorsequenz beteiligt (TATA-Box).
  2. TFIIB - Der Promotor / TFIID-Komplex wird von TFIIB erkannt. Dies liefert ein Signal für die Bindung des Hauptkatalysators der Enzym-RNA-Polymerase.
  3. TFIIF - Dieser Transkriptionsfaktor ist an die RNA-Polymerase gebunden. TFIIF ist somit an dem Prozess beteiligt, indem es die RNA-Polymerase an den richtigen Ort rekrutiert.
  4. TFIIE und TFIIH - Die Bindung dieser Transkriptionsfaktoren markiert das Ende der Bildung der Vorinitiierung. Die Bindung dieser Faktoren erhöht die Effizienz der Bildung des Vorinitiierungskomplexes.
  5. TFIIA fördert die Bindung von TFIID an die TATA-Box.

Abbildung 01: Allgemeine Transkriptionsfaktoren

Die oben genannten allgemeinen Transkriptionsfaktoren sind spezifisch für RNA-Polymerase II, bei der es sich um den RNA-Polymerase-Typ handelt, der den mRNA-Strang verlängert. Bei RNA-Polymerase I und III gibt es allgemeine Transkriptionsfaktoren. Allgemeine Transkriptionsfaktoren können sich auch nach der Art der Zelle unterscheiden, auf die sie wirkt.

Was sind spezifische Transkriptionsfaktoren??

Spezifische Transkriptionsfaktoren sind Regionen, die sich ebenfalls in den DNA-Sequenzen befinden. Sie sind meist entweder Enhancer oder Repressor. Spezifische Transkriptionsfaktoren sind die spezifischen cis-wirkenden Elemente im Template-DNA-Strang, die der Transkription unterliegen. Die Aktivierung dieser spezifischen Enhancer und Repressoren trägt zur Erhöhung der Affinität des Enzyms bei, indem sie die Orientierung des DNA-Moleküls ändern oder als Signalregionen wirken. Spezifische Transkriptionsfaktoren werden auch verwendet, um Modifikationen am DNA-Template-Strang zu induzieren. Diese Modifikationen umfassen hauptsächlich kovalente Modifikationen wie Methylierung. Dabei wirken methylierte DNA-Regionen als spezielle Verstärker oder Repressoren des Transkriptionsprozesses.

Abbildung 02: Spezifische Transkriptionsfaktoren

Die spezifischen Transkriptionsfaktoren hängen von der Art ab und sind nicht in allen Eukaryonten anzutreffen. Diese Transkriptionsfaktoren werden durch verschiedene Stoffwechselbedingungen über Signaltransduktionswege aktiviert. Bei der Aktivierung regulieren sie die Expression des Gens auf transkriptioneller Ebene.

Was sind die Gemeinsamkeiten zwischen allgemeinen und spezifischen Transkriptionsfaktoren??

  • Beide Faktoren sind für den Transkriptionsprozess erforderlich.
  • Beide Faktoren beeinflussen die Genexpression eines Organismus.
  • Beide Faktoren tragen dazu bei, die Funktion der RNA-Polymerase im Transkriptionsprozess zu regulieren.
  • Beide Faktoren sind meistens in Eukaryoten zu finden.

Was ist der Unterschied zwischen allgemeinen und spezifischen Transkriptionsfaktoren??

Allgemeine vs. spezifische Transkription

Die allgemeinen Transkriptionsfaktoren sind die Faktoren, die zur Bildung des Präinitiationskomplexes während des Transkriptionsprozesses verwendet werden. Die spezifischen Transkriptionsfaktoren sind entweder Enhancer oder Repressoren, bei denen es sich um spezifische DNA-Sequenzen handelt, die den allgemeinen Transkriptionsprozess aktivieren oder unterdrücken.
 Art des Moleküls
Allgemeine Transkriptionsfaktoren basieren auf Proteinen. Spezifische Transkriptionsfaktoren sind Nukleotidsequenzen.
Formation
Allgemeine Transkriptionsfaktoren bilden den Präinitiationskomplex während der Transkriptionsinitiation. Spezifische Transkriptionsfaktoren wirken als Verstärker oder Repressor der Transkription.
 Typen
Es gibt sechs Haupttypen; TFIID, TFIIB, TFIIH, TFIIF, TFIIE und TFIIA allgemeiner Transkriptionsfaktoren. Spezifische Transkriptionsfaktoren werden hauptsächlich als Enhancer und Repressor eingestuft.

Zusammenfassung - Allgemeines vs spezifische Transkriptionsfaktoren

Transkriptionsfaktoren sind für die Transkriptionsregulierung unerlässlich und für die Steigerung der Effizienz und Genauigkeit des Prozesses erforderlich. Transkriptionsfaktoren sind zwei Haupttypen; Allgemein / Basal und Spezifisch. Allgemeine Transkriptionsfaktoren sind an der Bildung des Präinitiationskomplexes während der Transkription beteiligt, während spezifische Transkriptionsfaktoren Regionen in der DNA selbst sind, die als Verstärker oder Repressoren wirken. Allgemeine Transkriptionsfaktoren basieren auf Proteinen und werden von allen Eukaryonten benötigt. Es ist nicht sehr unterschiedlich und bleibt als einheitliche Moleküle. Ein spezifischer Transkriptionsfaktor kann stark variieren und hängt von der genetischen Ausstattung des Individuums ab. Dies ist der Unterschied zwischen allgemeinen und spezifischen Transkriptionsfaktoren.

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Referenz:

1. Pulverer, Bernd. "Sequenzspezifische DNA-bindende Transkriptionsfaktoren." Nature News, Nature Publishing Group. Hier verfügbar 
2. "Transkriptionsfaktoren - genspezifische Faktoren erhöhen die Transkriptionsrate auf unterschiedliche Weise." DNA, Bind, Promotor und Binds - JRank-Artikel. Hier verfügbar  
3.Orphanides, G, et al. "Die allgemeinen Transkriptionsfaktoren der RNA-Polymerase II". Genes & Development, Cold Spring Harbor Lab. Hier verfügbar  

Bildhöflichkeit:

1. 'Reinigungskomplex' Von ArneLH - Eigene Arbeit, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia  
2. Rolle des Transkriptionsfaktors bei der Regulation der Genexpression Von Philippe Hupé - Emmanuel Barillot, Laurence Calzone, Philippe Hupé, Jean-Philippe Vert und Andrei Zinovyev, Computational System Biology of Cancer Chapman & Hall / CRC Mathematical & Computational Biology, 2012, (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia