К счастью, это может сделать регуляторная область гена. Она имеет энхансер и промотор (Рисунок 1-20), который может инициировать экспрессию гена с помощью факторов транскрипции (Рисунок 1-21). Сами транскрипционные факторы могут активироватся, когда они фосфорилированы, что позволяет их связывать с регуляторной областью гена (Рисунок 1-21). Это, в свою очередь, активирует РНК-полимеразу и мы уходим, с кодирующей части гена транскрибируя ее в свою mRNA (Рисунок 1-22). После транскрипции, конечно, RNA транслируется в соответствующий белок (Рисунок 1-22). Некоторые гены известны как немедленные ранние гены (Рисунок 1-23). У них странные имена такие как cJun и cFos (Рисунки 1-24 и 1-25) и они принадлежат к семейству под названием “лейциновые молнии” (Рисунок 1-25). Эти немедленные ранние гены функционируют как операторы быстрого реагирования на ввод нейротрансмиттера, как войска спецподразделений, быстро посылаемые в бой и опережающие целую армию. Такое быстрое развертывание сил немедленных ранних генов является первой реакцией на сигнал нейротрансмиссии посредством производства белков, которые они кодируют. В этом примере, это белки Jun и Fos, поступающие из cJun и cFos генов (Рисунок 1-24). Это ядерные белки; то есть они живут и работают в ядре. Они стартуют в течение 15 минут после получения нейропередачи, но процесс длится всего от получаса до часа (Рисунок 1-10).

Когда Jun и Fos объединяются, они образуют лейциновую молнию - тип транскрипционного фактора (Рисунок 1 -25), который, в свою очередь, активирует многие виды более поздних генов (Рисунки 1-26, 1-27, 1-29). Таким образом, Jun и Fos служат для пробуждения гораздо большей армии неактивных генов. Которые включают так называемые “поздние” гены-солдаты, которые призваны активировать гены базируясь на ряде факторов, не в последнюю очередь из которых является, то что нейротрансмиттер отправляет сообщение о том, работает ли он совместно либо в оппозиции с другими нейротрансмиттерами, которые обращаются к другим частям того же нейрона в тоже время. Когда Jun и Fos работают вместе, чтобы сформировать лейциновую застежку-молнию - тип транскрипционного фактора, это может привести к активации генов, чтобы произвести все, что можно представить, от ферментов до рецепторов и структурных белков (Рисунок 1 -27).

Таким образом, можно отслеживать события от нейротрансмиссии первого мессенджера до транскрипции генов (Рисунки 1-9, 1-11, 1-28, 1-29). Однажды второй мессенджер cAMP формируется из первого нейротрансмиттера (Рисунок 1-28), он можеть взаимодействовать с третьим мессенджером протеинкиназой. cAMP связывается с неактивной или спящей версией этого фермента, пробуждает его и тем самым активирует протеинкиназу. После пробуждения, протеинкиназы третья задача мессенджера - активировать факторы транскрипции путем их фосфорилирования (Рисунок 1-28). Он делает это перемещаясь прямо в ядро клетки и обнаруживая транскрипционный фактор. С помощью приклеивания фосфата на фактор транскрипции, протеинкиназа способна “пробудить” этот фактор и сформировать четвертый мессенджер (Рисунок 1-28). Как только транскрипционный фактор пробудится, он сможет связаться с генами и вызвать синтез белка; в этом случае продуктом будет немедленный ранний ген, который функционирует как пятый мессенджер. Два таких продукта гена связываются вместе, образуя еще один активированный фактор транскрипции, и это шестой мессенджер (Рисунок 1-29). Наконец, шестой мессенджер вызывает экспрессию продукта позднего гена, который можно рассматривать как белок -седьмой мессенджер - продукт активированного гена. Этот поздний генный продукт затем опосредует некоторый биологический ответ, важный для функционирования нейрона.