Promotor je v genetice sekvence DNA, která umožňuje transkripci genu. Promotor je rozpoznán pomocí RNA polymerázy, která pak iniciuje transkripci. V syntéze RNA jsou promotory prostředkem k rozlišení, které geny by měly být použity pro tvorbu messenger RNA – a potažmo ke kontrole toho, které proteiny buňka vyrábí.
Perfektní promotor se nazývá kanonická sekvence.
Promotory představují kritické prvky, které mohou pracovat ve shodě s jinými regulačními oblastmi (zesilovače, tlumiče, hraniční prvky/izolátory) a řídit úroveň transkripce daného genu. Jelikož promotory jsou typicky proti proudu dotyčného genu na řetězci DNA, označují se pozice v promotoru číslováním od +1, nebo transkripčním výchozím místem, kde začíná transkripce RNA pro určitý gen. Pozice proti proudu jsou záporná čísla počítající zpět od +1, například -100 je pozice 100 párů bází proti proudu.
Použití kanonické sekvence pro promotor je často problematické a může vést k nedorozumění o promotorových sekvencích. Kanonické znamená v jistém smyslu dokonalé. V případě vazebného místa transkripčního faktoru pak může existovat jediná sekvence, která váže protein nejsilněji za specifikovaných buněčných podmínek. To by se dalo nazvat kanonické. Přirozený výběr však může upřednostňovat méně energetickou vazbu jako způsob regulace transkripčního výstupu. V tomto případě můžeme nazvat nejběžnější sekvenci v populaci, sekvenci divokého typu. Nemusí to být ani nejvýhodnější sekvence za převládajících podmínek. Nedávné důkazy také naznačují, že několik genů (včetně protoonkogenu c-myc) má motivy G-kvadruplexu jako potenciální regulační signály.
Zásadní otázkou v evoluční biologii je, jak důležité je pohrávání si s promotorovými sekvencemi pro evoluční změny, například změny, ke kterým došlo v lidské linii po oddělení od šimpanzů. Někteří evoluční biologové, například Allan Wilson, navrhli, že evoluce v promotorových nebo regulačních oblastech může být důležitější než změny v kódovacích sekvencích v takových časových rámcích.
U prokaryot se promotor skládá ze dvou krátkých sekvencí v poloze -10 a -35 proti proudu od místa zahájení transkripce. Sekvence v poloze -10 se nazývá Pribnowova buňka, nebo -10 prvek a obvykle se skládá ze šesti nukleotidů TATAAT. Pribnowova buňka je naprosto nezbytná pro zahájení transkripce u prokaryot. Další sekvence v poloze -35 (prvek -35) se obvykle skládá ze šesti nukleotidů TTGACA. Její přítomnost umožňuje velmi vysokou transkripční rychlost. Některé promotory obsahují tzv. „rozšířený -10 prvek“ (konsenzuální sekvence 5’-TGNTAAT-3′); přítomnost -35 prvku se zdá být pro transkripci z promotorů „rozšířených -10“ nedůležitá. Je třeba poznamenat, že výše uvedená promotorová struktura je rozpoznána pouze podle formy sigma-70 prokaryotické RNA polymerázy. Komplexy prokaryotické RNA polymerázy s dalšími sigma faktory rozpoznávají zcela odlišné sekvence promotorů jádra.
Pravděpodobnost výskytu jednotlivých nukleotidů
Eukaryotické promotory jsou extrémně různorodé a je obtížné je charakterizovat. Obvykle leží proti proudu genu a mohou mít regulační prvky několik kilobaz od místa transkripce. U eukaryot může transkripční komplex způsobit, že se DNA ohne zpět do sebe, což umožňuje umístění regulačních sekvencí daleko od skutečného místa transkripce. Mnoho eukaryotických promotorů, ale zdaleka ne všechny, obsahují TATA box (sekvence TATAAA), který zase váže TATA vazebný protein, který pomáhá při tvorbě RNA polymerázového transkripčního komplexu . TATA box obvykle leží velmi blízko místa transkripce (často v rámci 50 bází).
Regulační sekvence eukaryotického promotoru obvykle vážou proteiny zvané transkripční faktory, které se podílejí na tvorbě transkripčního komplexu. Příkladem je E-box (sekvence CACGTG), který váže transkripční faktory v rodině bHLH (např. BMAL1-Clock, cMyc).
Vazba promotorové sekvence (P) na komplex sigma factor-RNAP (R) je dvoustupňový proces: