Il DNA ha due funzioni fondamentali per gli organismi viventi: trasporta informazioni genetiche da una generazione all'altra e dirige il funzionamento di quasi tutte le cellule del corpo. Dirige queste operazioni inviando istruzioni per produrre proteine.
Quelle proteine sono le molecole operaie che svolgono il lavoro necessario per contrarre il tuo muscoli o lascia che il tuo occhio rilevi la luce. Le regioni del promotore e del terminatore del DNA sono lì per assicurarsi che le proteine giuste siano costruite nel posto giusto e al momento giusto.
proteine
I corpi delle creature viventi sono costituiti da cellule. All'interno di quelli cellule ci sono zuccheri e altri carboidrati, lipidi e proteine. Nelle piante, gli zuccheri definiscono gran parte della struttura e della funzione delle cellule, ma negli animali sono le proteine che fanno quasi tutto il lavoro.
Le differenze tra una cellula in un porcospino e una cellula in un essere umano sono nel proteine, e la differenza tra una cellula ossea e una cellula della pelle in un essere umano è nelle proteine. Il DNA contiene tutte le informazioni necessarie per costruire
tutti le proteine in un organismo.DNA e proteine
Il modello delle basi in Il DNA contiene il codice per costruire le proteine giuste. Ma lo schema contiene anche istruzioni su dove iniziare e interrompere la produzione di una proteina.
Le istruzioni di avvio e arresto sono chiamate regioni promotore e terminatore. Una singola molecola di DNA contiene le istruzioni per produrre molte proteine diverse e ogni proteina ha una sequenza e una regione di promotore e terminatore.
Al momento giusto, al posto giusto
Le regioni promotrici del DNA non cambiano: sono sempre lì, segnalando che le istruzioni per creare una proteina iniziano lì. Ma non tutte le proteine vengono prodotte in ogni cellula, né vengono prodotte continuamente. La presenza di determinate condizioni nella cellula attiverà la generazione di piccole molecole chiamate fattori di trascrizione e unità di trascrizione.
Quando circa 50 diversi fattori di trascrizione si legano alla regione del promotore, attivano il DNA per produrre la proteina. Alcune unità e fattori di trascrizione saranno solo in cellule del fegato, per esempio, e alcuni saranno liberi di attaccarsi alla regione del promotore solo quando una particolare popolazione proteica in una cellula scende al di sotto di un certo livello.
Quindi le unità/fattori di trascrizione saranno lì solo se è il posto giusto e il momento giusto per costruire quella specifica proteina.
RNA polimerasi e sequenza del terminatore
Il DNA produce proteine inviando istruzioni a un'altra parte della cellula per iniziare a costruire. Invia istruzioni con un'altra molecola chiamata mRNA.
Quando i fattori di trascrizione si legano al promotore, una grande molecola "fabbrica" chiamata RNA polimerasi si attacca al DNA e inizia a costruire una molecola di mRNA. L'RNA polimerasi viaggia lungo il DNA, costruendo l'mRNA passo dopo passo.
Non si ferma finché non raggiunge il sito di terminazione o la sequenza di terminazione. Quando l'RNA polimerasi raggiunge la sequenza del terminatore, lascerà andare il DNA e smetterà di costruire il filamento di mRNA.
L'mRNA, con una serie completa di istruzioni per produrre la proteina giusta, viene quindi rilasciato. Altre molecole utilizzeranno questo insieme di istruzioni per costruire la proteina proprio quando e dove è necessaria.