Što je TATA kutija?

U živim organizmima, transkripcija deoksiribonukleinske kiseline (DNK) je početni korak neophodan za ekspresiju gena. TATA kutija, također poznata kao Goldberg-Hognessova kutija, je regija DNK koja pomaže u pokretanju procesa transkripcije. To je dio promotorske regije, koja regulira ekspresiju gena osiguravajući mjesto vezanja za enzime uključene u transkripciju gena. TATA kutija nalazi se u eukariotima – organizmima koji imaju složene strukture vezane membranom unutar svojih stanica – uključujući ljude.

DNK se sastoji od nukleotida, ponavljajućih strukturnih jedinica koje dolaze u četiri varijante: nukleobaze adenin (A), timin (T), gvanin (G) i citozin (C). Kako se te baze ponavljaju, one tvore obrasce koji kodiraju genetske informacije. Oni također tvore parove kemijskim vezama na komplementaran način, pri čemu se adenin veže na timin i guanin na citozin. Parovi baza povezuju dva lanca molekule DNK u strukturu dvostruke spirale.

Kada se DNK transkribira, enzimi dijele dvostruku spiralu na njene sastavne niti, izlažući genetski kod za dupliciranje. Svaki lanac DNK koristi se kao predložak za sintezu lanca ribonukleinske kiseline (RNA). Enzim poznat kao RNA polimeraza konstruira RNA lanac vežući komplementarne nukleobaze na svaki izloženi lanac DNA.

Kako bi se kompletni geni transkribirali u glasničku RNA (mRNA) za eventualnu ekspresiju, RNA polimeraza mora započeti transkripciju na ispravnoj točki u DNK sekvenci. Ova točka, poznata kao mjesto inicijacije, označena je promotorskom regijom koja se nalazi malo uzvodno od gena. TATA kutija je slijed DNK, koji se sastoji od nukleobaza TATAAA, smještenih u promotorskoj regiji oko 25 parova baza prije mjesta transkripcije.

Proteini poznati kao faktori transkripcije vežu se za TATA kutiju. Jedan od njih, TATA-vezujući protein (TBP), je TATA-specifičan, dok se drugi mogu vezati na ne-TATA promotorske regije. RNA polimeraza je u stanju prepoznati prisutnost transkripcijskih čimbenika kao signala za vezanje na to mjesto. Nakon vezanja za TATA kutiju, RNA polimeraza je na mjestu inicijacije i sada može početi transkribirati gen.

Većina promotorskih regija gena ne sadrži TATA kutiju. U genima bez TATA, faktori transkripcije prepoznaju druge promotorske sekvence i umjesto njih se veže RNA polimeraza. Istraživači su otkrili razlike u regulaciji između gena s TATA kutijom i onih bez TATA kutije kroz proučavanje modelnih organizama kao što su kvasac Saccharomyces i voćna mušica Drosophila.