jako u prokaryot se u eukaryot může regulace genové exprese projevovat na úrovni transkripce, posttranskripčních úprav, translace a posttranslačních úprav. Operonový model regulace se uplatňuje i u eukaryotů, ale s určitými omezeními - existence intronů, mRNA je 1 genová, tkáňově a orgánově specifická regulace, více regulačních sekvencí (zesilovače), vliv hormonů. Regulace u eukaryotů není ještě příliš poznána. Dále se budeme věnovat popsání a vyložení, stejně jako u prokaryot, základní a první úrovně exprese genu a to je regulace genové exprese na úrovni transkripce.
Indukovatelné transkripční faktory, jsou v buňce v určitém stadiu její diferenciace syntetizovány a rozeznávány na DNA tzv. responzivními elementy. Responzivní elementy (RE-elementy) jsou krátké sekvence DNA (6-20 nukleotidů), které jsou součástí promotorů a zesilovačů transkripce a jsou rozeznávány obvykle indukovatelnými transkripčními faktory.
Indukovatelné transkripční faktory jsou aktivovány:
|
|
Zesilovače transkripcejsou regulační oblasti leží na stejné molekule DNA jako promotor a silně zvyšují jeho účinnost. Interakce promotoru se zesilovači transkripce se děje přes transkripční faktory a jejím výsledkem je uvedení RNA-polymerázy do aktivního stavu, v němž může promotor zahájit transkripci.
Interakci transkripčních faktorů řízených ze zesilovače transkripce a promotoru se uvede RNA-polymeráza do polohy a konformace optimální pro transkripci, takže transkripce může být účinně zahájena. Bez působení zesilovače transkripce by buď vůbec neprobíhala nebo jen s nízkou účinností. Syntéza specifických transkripčních faktorů je indukována.
Většina transkripčních faktorů pozitivně reguluje transkripci (pozitivní regulace transkripce) a některé mají opačný účinek a vyznačují se tedy negativní regulací (negativní regulace transkripce).
Pro expresi genů mají důležitý význam metylace. Bylo zjištěno, že geny, které se v daném vývojovém stádiu mnohobuněčného organizmu nevyjadřují, jsou metylovány (genomový imprinting). Naopak geny, které se aktivně vyjadřují, jsou demetylovány. Metylace je katalyzovaná DNA-metylázou. Metylace mají význam při diferenciaci (specializaci) a dediferenciaci (návrat na základní úroveň) buněk mnohobuněčného organizmu.
Posttranskripční úpravy - regulace úpravy transkriptu, kdy různými druhy sestřihů hnRNA mohou vznikat strukturně podobné, ale funkčně odlišné proteiny.
