Genregulatie eukaryoten Sander ter Meulen St.nr 10399291 23-05-2013

“This is an exciting area of current research that raises many fascinating questions for future study” “ In recent years, researchers have been surprised to discover the many roles played by RNA molecules in regulting gene expression” “The recent investigations in gene regulation is causing a major shift in the thinking of biologists”

Genregulatie prokaryoten: Operon Lac Lineair proces Operator dichtbij promotor Activators raken RNA pol aan

4 Kernpunten Megaproteincomplexen. Actie verweg van binding plaats. Controlle door structuur van chromatine. RNA’s die gen expressie reguleren.

Genetische schakelaars

Controle niveaus Chromatine structuur Transcriptie Post-tanscriptie Splicing en verwerking Transport naar cytoplasma mRNA degradatie Translatie Eiwit modificaties RNA interferentie mech. Hoe een cel bepaald welke genen te activeren

Chromatine relaxed zodat RNApol toegang DNA sequentie 1. Chromatine structuur. Chromatine relaxed zodat RNApol toegang DNA sequentie Mechanismen: Histoon modificatie H. Acetylatie H. Methilatie DNA methilatie

Histoon acetylatie HAT’s: Histoon acetyl transferase. P300 associeerd met transcriptie factoren

DNA Methilatie Hypermethilatie van CpG islands: Transcription silencing Overgeërfd door dochter cellen. Mechanismen: Hinderd binding transcriptie eiwitten. Histoon modificatie. Metil CpG binding domain protein Chromatine remodeling complex Histon deaceltilase

2. Transcriptie control DNA doen!

2. Transcriptie control

Transcriptie control: Belangrijkste actoren Enhancer Control elements Activator/Represor Transcription Factors Mediators TATA binding prot.

3. Post-transcriptie control Alternatieve splicing Transport naar cytoplasma mRNA degradatie Translatie Eiwit modificaties

Alternatieve splicing Een gen codeert voor meer eiwiten

mRNA degradatie mRNA’s in multicellulaire euk. kunnen uren, dagen of zelfs weken overleven. In 5’UTR regio bevinden zich sequenties die invloed hebben op de overleving tijd van mRNA. RNA-interfernetie.

Modificatie vóór translatie Deadenylation: Verwijdering de 3’ poli A staart Decapping: Verwijdering van de 5’ metilguanosine cap

Eiwit modificaties Ub: Eiwit E1: Ub. Activating E2: Ub. Conjugating E3: Ub Ligase

4. RNA interferentie mechanismen Process waardoor kleine niet-coderende RNA moleculen de gen expressie reguleren MiRNA, SiRNA

Belangrijke punten Diverse controle mechanismen. Ingewikkelde Proteïne-Proteïne relaties. 3-D structuur essentieel. ......................................

Opdrachten en Evaluatie