promotorconsenussequenties

Promotorconsenussequenties verwijzen naar de meest voorkomende nucleotidepatronen in promotorregio’s, de DNA-sequenties die de start van transcriptie bepalen. Ze vormen een motief dat vaak wordt weergegeven als een consensus of als een positionele gewichtsmaat (PWM) en wordt herkend door RNA-polymerase en bijbehorende transcriptiefactoren. Door deze patronen te analyseren kunnen onderzoekers promotorregio’s voorspellen en regulatiepatronen beter begrijpen.

In bacteriën bestaan promotoren typisch uit core-elementen nabij het transcripte startpunt: een -35-element en een -10-element, met consensus sequenties zoals TTGACA en TATAAT. De spacingsafstand tussen deze elementen is meestal ongeveer 15 tot 19 nucleotiden. Deze sequenties bepalen hoe goed RNA-polymerase met sigma-factor aan de promotor bindt en het startpunt opent.

In eukaryoten en archaea zijn promotorconsenussequenties diverser. Een kenmerk is de TATA-box, meestal rond -25, met consensus TATAAA, die bindt aan algemene transcriptiefactoren zoals TBP. Daarnaast kunnen elementen zoals de CAAT-box, GC-box en initiator (Inr) bepalend zijn. Core-promotors kunnen zonder sterke TATA-box functioneren, afhankelijk van andere factoren en regulerende elementen in de promotor.

Consensussequenties zijn probabilistische patronen; ze worden vaak geïllustreerd met sequence logos en weergegeven als PWM’s. Veel promotoren volgen de consensus niet strikt, en variatie kan zowel sterk als zwak bindende promotoren opleveren. Dezelfde sequentie kan in verschillende organismen anders functioneren door verschillen in transcriptiefactoren en chromatinestatus.

Toepassingen omvatten bioinformatica voor promotorpredictie, motifontdekking (bijv. MEME) en experimentele validatie via primer extension, 5’-RACE en reporter assays. Promotorconsenussequenties vormen zo een fundamenteel concept voor begrip van transcriptionele regulatie.