TRANSKRYPCJA I
DOJRZEWANIE
mRNA
Transkrypcja jest procesem syntezy RNA na
matrycy DNA. Rozpoczyna mechanizm
ekspresji genów, który ostatecznie prowadzi
do syntezy białka kodowanego przez gen.
Fragment DNA przepisywany na RNA to gen.
Jak przebiega
transkrypcja
Wyróżnia się trzy kolejne etapy:
inicjację
– proces syntezy pierwszego
wiązania fosfodwuestrowego przyszłego
łańcucha rybonukleotydowego,
elongację
– uporządkowane dołączanie
rybonukleotydów do zainicjalizowanego
łańcucha,
terminację
– kontrolowane przerwanie
transkrypcji i uwolnienie powstałego łańcucha
RNA.
Inicjacja
Proces inicjacji biosyntezy RNA przy końcu 5' rozpoczyna
się od usunięcia czynnika sigma. Enzym dołącza
rybonukleotydy według nici matrycowej DNA i reguły
parowania zasad. Wyzwala się pirofosforan.
Elongacja
W procesie elongacji (wydłużenia łańcuch RNA)
Polimeraza RNA przesuwa się wzdłuż heliksu DNA w
którym rozwija się spirala na tyle aby był zapewniony
dostęp do zasad na jego nici matrycowej odcinek
rozwinięty liczy 17 par zasad na cząsteczkę polimerazy.
Nowo powstały fragment RNA odłącza się szybko od
matrycowej nici DNA. Nić DNA powraca w tym miejscu do
pierwotnej struktury podwójnej spirali. Transkrypcja
zachodzi w sposób ciągły postępuje wzdłuż nici
matrycowej DNA w miarę przesuwania się polimerazy
(wydłuża się łańcuch mRNA. Powstające hybrydowy
kompleks DNA - RNA ulega rozpadowi, DNA powraca do
swojej pierwotnej dwuniciowej struktury a łańcuch
powstającego mRNA oddziela się.)
Terminacja
Proces zakończenia syntezy RNA czyli terminacja
polega na odłączeniu rdzenia polimerazy od matrycy
DNA. Odłączenie pozwala na nowo zsyntetyzowana nić
RNA. Cały proces transkrypcji może być rozpoczęty od
nowa. Transkrypcje kończy czynnik ro, polimerazy RNA
zatrzymuję się i oddysocjowuje.
Pierwotny transkrypt jest natychmiast wykorzystywany
do translacji. Z jednej strony wynika to z konieczności,
ponieważ organizmy te nie mają białek
informomerowych, które chroni od działania enzymów
nukleolitycznych. Z drugiej strony istnieje możliwość
natychmiastowej translacji bowiem transkrypcja nie
jest ograniczona do obszaru jądra.
Transkrypcja u Eucaryota
Przebieg transkrypcji u jądrowych jest podobny do przebiegu tego procesu u
bezjądrowych. Jednak ze względu na organizację materiału genetycznego
transkrypcja eukariotyczna będzie obfitować w szereg różnic
DNA jądrowe związane jest histonami
W transkrypcji biorą udział trzy klasy polimerazy
Miejsc inicjacji transkrypcji u eucariota jest średnio 100 tyś
Na działanie polimerazy RNA II istotny wpływ mają specjalne sekwencje
DNA, zwane wzmacniaczami oraz wyciszaczami