Регуляция транскрипции — совокупность процессов в клетке , посредством которых осуществляется контроль за транскрипцией — синтезом РНК на матрице ДНК — одним из этапов экспрессии генов . Транскрипционная активность гена может контролироваться более чем одним механизмом. Эти механизмы различаются у прокариот и эукариот .

Регуляция транскрипции у эукариот

Регуляция транскрипции у эукариот осуществляется на двух взаимосвязанных уровнях :

• на уровне аппарата и факторов транскрипции ;
• на уровне структуры хроматина .

Регуляция на уровне факторов транскрипции

Факторы транскрипции —это белки, обладающие способностью стимулировать или подавлять транскрипцию генов при связывании с регуляторными участками ДНК. Как правило, факторы транскрипции взаимодействуют с кофакторами — белками или белковыми комплексами, вносящими вклад в стимуляцию ( коактиваторы ) или подавление ( корепрессоры ) транскрипции, но не обладающими собственной ДНК-связывающей способностью. Регуляция транскрипции на уровне факторов осуществляется на стадии инициации или элонгации .

В 2007 году было показано, что промоторы многих генов эукариот постоянно содержат полностью собранный инициаторный комплекс , который может синтезировать короткие транскрипты (20—60 нуклеотидов ), после чего движение РНК-полимеразы II прекращается . Остановку РНК-полимеразы II контролируют два негативных регулятора DSIF ( англ. DRB sensitivity inducing factor) и NELF ( англ. negative elongation factor), которые связываются с ферментом . Движение транскрипционного комплекса может быть восстановлено под действием положительного регулятора PTEFb ( англ. positive transcription elongation factor b), который фосфорилирует повторяющиеся аминокислотные мотивы в С-концевом домене РНК-полимеразы II по положению Ser -2, а также DSIF и NELF . В противном случае в конце концов происходит терминация транскрипции с высвобождением короткого РНК-продукта. Таким образом, контроль перехода от паузы к продуктивной элонгации является важным способом регуляции транскрипции.

Примечания