TATA-Box
Synonyme: Hogness-Box, Goldberg-Hogness-Box, Minus-25-Box
Englisch: TATA box
1. Definition
Als TATA-Box bezeichnet man eine klassische Promotorsequenz im Anfangsbereich eines Gens. Sie befindet sich in eukaryotischen Zellen oder Viren in der Promotorregion, etwa 25 Nukleotide vor ("upstream") dem Transkriptionsstartpunkt. Die TATA-Box ist für die Initiation der Transkription mitverantwortlich, da sie das Binden der RNA-Polymerase II an die DNA ermöglicht.
In Bakterien gibt es eine vergleichbare Sequenz, die Pribnow-Box genannt wird.
2. Sequenz
Die Sequenz der TATA-Box lautet:
- 5' - T A T A (A/T) A (A/T) - 3'
Die exakten Basen und deren Anzahl variieren. Meist finden sich 25-30 Basenpaare (bp) bestehend aus Thymin und Adenin. In Hefen sind bis zu 120 bp möglich. Umgeben ist die TATA-Box von GC-reichen Sequenzen.
3. Funktion
Die TATA-Box ist ein wichtiger Faktor für die Initiation der Transkription in eukaryotischen Zellen. Sie ermöglicht gemeinsam mit den Transkriptionsfaktoren die Interaktion zwischen der RNA-Polymerase II und der DNA.
Zu Beginn der Transkription bildet sich ein Initiationskomplex aus mehreren Transkriptionsfaktoren. Zunächst bindet der Transkriptionsfaktor IID (TFIID) mit seiner TATA-bindenden Region (TBP) - bestehend aus einer einzelnen Polypeptidkette, die in zwei sehr ähnliche Domäne gefaltet ist - an der TATA-Box. Durch diese Bindung wird die Struktur der DNA geöffnet, so dass weitere Transkriptionsfaktoren binden können.
Es entsteht der Initiationskomplex, an den die RNA-Polymerase II binden kann. Die Transkription beginnt. Weitere Sequenzen in der Promotorregion sind beispielsweise INR, DPE und BRE. Sie binden wie die TATA-Box an TFIID oder TFIIB. Meist sind nicht alle der 4 aufgeführten Sequenzen im Promotor vorhanden. Die TATA-Box ist allerdings sehr häufig anzutreffen und nimmt daher eine wichtige Rolle ein. Promotorregionen, die keine TATA-Box aufweisen, werden auch als "TATA-less promotors" bezeichnet. Zu ihnen gehört beispielsweise das Ras-Protoonkogen.
4. Literatur
- "Basiswissen Humangenetik" - Christian P. Schaaf, Johannes Zschocke, Springer-Verlag, 2. Auflage
- "Molecular Biology of the Cell" - Alberts et al., Garland Science, New York, 4. Auflage 2002
- https://www.spektrum.de/lexikon/biologie/tata-box/65492
- https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-1-4020-6754-9_7722
- https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007%2F978-1-4020-6754-9_16707