DNA har två funktioner som är kritiska för levande organismer: den bär genetisk information från en generation till nästa, och den styr driften av nästan varje cell i kroppen. Det styr dessa operationer genom att skicka ut instruktioner för att göra proteiner. De proteinerna är arbetarmolekylerna som gör de jobb som krävs för att komma ihop med dina muskler eller låta ditt öga upptäcka ljus. DNA-promotorns och terminatorns regioner finns för att säkerställa att rätt proteiner byggs på rätt ställe och vid rätt tidpunkt.

Proteiner

De levande varelserna består av celler. Inom dessa celler finns sockerarter och andra kolhydrater, fetter och andra lipider och proteiner. I växter definierar sockerarterna mycket av strukturen och funktionen hos cellerna, men hos djur är det proteinerna som gör nästan allt arbete. Skillnaderna mellan en cell i en porcupine och en cell i en människa finns i proteinerna, och skillnaden mellan en bencell och en hudcell i en människa finns i proteinerna. DNA innehåller all information som behövs för att bygga alla proteiner i en organism.

DNA och proteiner

Mönstret för baserna i DNA innehåller koden för att bygga rätt proteiner. Men mönstret innehåller också instruktioner för var man ska börja och sluta bygga ett protein. Start- och stoppinstruktionerna kallas promotor och terminatorregioner. En enda DNA-molekyl innehåller instruktionerna för att göra många olika proteiner, och varje protein har en promotor och terminatorregion.

Rätt tid, rätt plats

DNA-promotorns regioner förändras inte - de är alltid där och signalerar att instruktionerna för att göra ett protein börjar där. Men varje protein blir inte gjord i varje cell, och de blir inte gjorda hela tiden. Förekomsten av vissa tillstånd i cellen kommer att utlösa genereringen av små molekyler som kallas transkriptionsfaktorer. När omkring 50 olika transkriptionsfaktorer binder till promotorregionen, utlöser de DNA för att göra proteinet. Vissa transkriptionsfaktorer kommer endast att finnas i leverceller, till exempel, och vissa kommer bara att vara fria att låsa till promotorregionen när en viss proteinpopulation i en cell sjunker under en viss nivå. Så transkriptionsfaktorerna kommer bara att finnas om det är rätt plats och rätt tid för det specifika proteinet att byggas.

RNA Polymerase

DNA gör proteiner genom att skicka instruktioner ut till en annan del av cell för att börja bygga. Den skickar instruktioner med en annan molekyl som heter mRNA. När transkriptionsfaktorer binder till promotorn, griper en stor "fabriks" -molekyl som heter RNA-polymeras på DNA och börjar bygga en mRNA-molekyl. RNA-polymeras rör sig längs DNA: n, och bygger mRNA-steg-för-steg. Det slutar inte förrän det når terminationsområdet eller terminatregionen. När RNA-polymeras gör det till terminatorn kommer det att släppa bort DNA och sluta bygga mRNA-strängen. MRNA - med en komplett uppsättning instruktioner för att göra rätt protein - släpps sedan. Andra molekyler kommer att använda denna uppsättning instruktioner för att bygga proteinet rätt när och var det behövs.