Las células eucariotas emplean una variedad diversa de secuencias de ADN para regular la expresión génica. Estas secuencias actúan como sitios de unión para proteínas reguladoras, influyendo en la transcripción, la traducción y, en última instancia, la producción de proteínas específicas. Aquí hay algunos tipos de claves:

1. Promotores:

* Promotor central: La secuencia mínima requerida para la ARN polimerasa II se une e inicia la transcripción. Por lo general, incluye la caja Tata y el elemento iniciador.

* Elementos promotores proximales: Ubicados aguas arriba del promotor central, influyen en la eficiencia del inicio de la transcripción. Los ejemplos incluyen la caja CAAT y el cuadro GC.

2. Potenciadores:

* elementos regulatorios distales: Estas secuencias pueden ubicarse a miles de pares de bases lejos del gen que regulan, incluso en intrones u otros genes.

* modular: Los potenciadores se pueden ensamblar en diferentes combinaciones para ajustar la expresión génica.

* específico del tejido: Ciertos potenciadores solo están activos en tipos de células específicos, contribuyendo a la diferenciación y especialización celular.

3. Silenciadores:

* Elementos regulatorios negativos: Se unen a las proteínas represoras que inhiben la transcripción.

* dependiente del contexto: Su actividad puede estar influenciada por otros elementos regulatorios y factores ambientales.

4. Aisladores:

* Elementos límite: Prevengan la propagación de señales regulatorias de potenciadores o silenciadores a genes vecinos.

* Organización del dominio: Los aisladores contribuyen a la compartimentación de la cromatina, asegurando que los elementos regulatorios solo influyan en sus genes objetivo.

5. Islas CPG:

* regiones enriquecidas en dinucleótidos CPG: A menudo se encuentran en los promotores y están sujetos a metilación.

* Regulación por metilación: La metilación de las islas CpG puede silenciar la expresión génica, mientras que la desmetilación puede activar la transcripción.

6. Señales de poliadenilación (PAS):

* Secuencias que indican el final de la transcripción: Marcan el sitio donde el pre-ARNm está escindido y poliadenilado.

* Control postranscripcional: La secuencia de PAS influye en la estabilidad y la traducción del ARNm.

7. Elementos de empalme intrónicos:

* Secuencias dentro de los intrones que regulan el empalme: Influyen en la eliminación de intrones del pre-ARNm.

* empalme alternativo: Estos elementos contribuyen a la producción de múltiples isoformas de proteínas de un solo gen.

8. Sitios objetivo de microARN:

* Secuencias en ARNm que son reconocidas por los microARN: Los miRNA pueden unirse a los sitios objetivo y reprimir la traducción o promover la degradación de ARNm.

* Silenciamiento de genes postranscripcional: Los miRNA juegan un papel crucial en la regulación de la expresión génica durante el desarrollo, la diferenciación celular y la enfermedad.

Estas son solo algunas de las secuencias de ADN clave involucradas en la regulación génica en las células eucariotas. La intrincada interacción de estas secuencias con proteínas reguladoras crea una red reguladora compleja y dinámica que permite a las células responder a diversas señales ambientales y mantener la homeostasis celular.