啟動子

如果說基因是一盤長磁帶上的一首歌，那麼啟動子就是開頭那個小標記，告訴播放器究竟從哪裡開始、朝哪個方向讀。沒有它，RNA 聚合酶在數百萬個 DNA 字母中根本不知道某個基因從何處起頭。啟動子是位於基因正前方的一段特殊 DNA，它充當轉錄的「匝道」和「起跑線」。

具體說，啟動子是細胞機器能夠識別並結合的一段序列。在細菌中，啟動子較短，由 RNA 聚合酶（在 σ 因子協助下）直接讀取；一個經典地標是位於起點上游約十個字母處的序列，稱為 −10 框。在真核生物中，啟動子更複雜：RNA 聚合酶 II 無法自行結合，而是先有一組通用轉錄因子在啟動子上組裝起來——通常圍繞一個叫 TATA 框的路標——之後才招募聚合酶。無論哪種方式，啟動子都決定了轉錄從何處開始，以及兩條 DNA 鏈中哪一條被用作模板。

啟動子之所以重要，是因為它是基因開關的關鍵所在。啟動子的強弱，以及正確的因子能否抵達它，在很大程度上決定了一個基因被轉錄多少。啟動子上的突變可能讓一個本來完好的基因實際上沉默，或讓它永久卡在「開」的狀態——這是通往疾病（包括某些癌症）的一條途徑。