プロモーター
プロモーター(Promoter)とは転写(DNA からRNA を合成する段階)の開始に関与する遺伝子の上流領域を指す。プロモーターに基本転写因子が結合して転写が始まる。
ハエのホメオティック遺伝子や哺乳類の免疫系の発達時に働く遺伝子などである。
TATAボックスの役割は細胞により異なる。 クリストファー・ブノアとピア・シャンボンらの実験では、SV40の初期遺伝子で転写開始部位を正確に決定することを明らかにした。これはTATAボックスからの距離に準拠し、開始部位の配列を本来から変えても転写開始に支障はない。また、この以前の1981年にTATAボックスを欠損させても、起点はバラバラになるが、やはり開始頻度は減少せずにむしろ増えることが確認された。TATAボックスの一部は転写効率を調節しない。
一方で、スティーブン・マックナイトとロバート・キングズバリらはヘルペスウイルスのチミジル酸合成酵素がそのTATAボックスを除去することで大いに転写されにくくなることを発見した。リンカースキャン変異導入解析でプロモーター全体から選んだ10bpを別の配列に置換した結果だ。もっともプロモーター活性が低くなった変異体(LS-29/-18)は、TATAボックス内のGCATATTAがCCGGATCCになったものである。このような遺伝子では発現にTATAボックスは必須である。
細胞の生命維持に必要な生化学的経路を制御するため、事実上すべての細胞で常に活性状態にある。例えば、細胞のヌクレオチド合成に必要なアデニン脱アミノ化酵素やチミジル酸合成酵素、ジヒドロ葉酸還元酵素などおよび、ウイルスの後期タンパク質をコードする。これらの遺伝子はTATAボックスの代わりにGCボックスか、下流プロモーターエレメントがある。実際、ショウジョウバエのクラスIIプロモーターの約70%で下流プロモーターエレメントが務める。ハウスキーピング遺伝子の場合、プロモーターだけでは活性が弱く、さらに上流に転写を促進するアクチベーターが配置されている。