ArtikelDer Grundzustand und die Entwicklung der Direktionalität der Promotorregion

Eukaryotische Promotorregionen werden in vivo häufig unterschiedlich transkribiert, es ist jedoch nicht bekannt, ob die resultierenden Antisense-RNAs vorliegen ein mechanistisches Nebenprodukt der Transkription der RNA-Polymerase II (Pol II) oder biologisch bedeutsam. Hier verwenden wir einen funktionellen evolutionären Ansatz, der die Kartierung des entstehenden Transkripts in S. cerevisiae-Stämmen beinhaltet, die fremde Hefe-DNA enthalten. Promotorregionen in fremden Umgebungen verlieren die Richtung, die sie in ihren einheimischen Arten haben. Auffallenderweise erzeugen zufällige Promotorregionen, die in fremder DNA entstehen, eine gleiche Transkription in beide Richtungen, was darauf hinweist, dass eine divergierende Transkription ein mechanistisches Merkmal ist, das keine Funktion für diese Transkripte impliziert. Zufällige Promotorregionen, die während der Evolution entstehen, fördern die bidirektionale Transkription und werden im Laufe der Zeit durch Mutation gereinigt oder beibehalten, um neue Funktionen zu ermöglichen. In ähnlicher Weise ist die menschliche Transkription bei neu entwickelten Enhancern und Promotorregionen bidirektionaler. Somit sind Promotorregionen intrinsisch bidirektional und werden durch Evolution geformt, um die Transkription in Richtung codierender gegenüber nicht codierenden RNAs zu beeinflussen