Odwrotna
transkrypta
za
Joanna Kałuża gr 8a
ODWROTNA
TRANSKRYPCJ
A
DNA
RNA
O D W R O T N A
T RA N S KT Y P TA Z A =
R E W E RTA Z A =
p o l i m e r a z a D N A
z a l e ż n a o d R N A
to enzym syntetyzujący nić DNA na matrycy RNA.
Proces ten nosi nazwę odwrotnej transkrypcji.
Rewertaza wykazuje aktywność polimerazową i
rybonukleazową.
Mechanizm działania
1.Na matrycy RNA zostaje
dobudowana nić DNA tzw.
cDNA - powstanie hybrydy
(DNA+RNA)
2.Odcięcie RNA
3.Dobudowanie drugiej nici
DNA
RNA
DNA
Odwrotna
transkryp
taza
DNA
Występowanie
• retrowirusy (RNA-wirusy np.
wirus HIV);
Wirus „tłumaczy” swój kod genetyczny w
RNA na kod DNA i wbudowuje własną
informację do genomu gospodarza.
Występowanie
U
eukariota
odwrotna
transkryptaza jest używana przez
retropozony/retrotranspozony
do replikacji i przemieszczania się.
W procesie tym zachodzi najpierw
transkrypcja na RNA, a następnie
odwrotna transkrypcja- z powrotem
na DNA i wbudowanie retropozonu
w nowym miejscu genomu.
(
Np. Element LINE1, który także koduje
rewertazę.)
Zastosowanie
• Rekombinacja DNA
cDNA utworzone przez odwrotną transkrypcję z
eukariotycznego mRNA nie zawiera intronów,
dlatego może ulegać ekpresji w komórce
bakteryjnej.
Komplet cDNA, będących odpowiednikami
wszystkich mRNA pochodząc ych z danej tkanki
na danym etapie rozwoju bądź różnicowania się
tworzy bibliotekę odzwierciedlającą aktywność
genów w jej komórkach.
Dwuniciowy
cDNA, będący
kopią
wyjściowego
mRNA
Zastosowanie
• RT-PCR
Jest techniką amplifikacji cDNA
otrzymanego z pobranego mRNA.
Służy do wykrywania informacji
genetycznej pochodzącej od wirusów
np. HIV czy enterowirusów.
Amplifikacja cDNA metodą PCR w
wykrywaniu RNA wirusowego
• Odwrotna transkryptaza nie wykazuje
aktywności korekcyjnej. Z tego
powodu błędy powstałe podczas syntezy
prowadzą do licznych mutacji. Jest to
powodem powstawania dużej ilości
nowych szczepów wirusów takich jak HIV.
• HIV w stanie latentnym jest jednocześnie
ukryty przed lekami antywirusowymi,
dlatego opracowywane metody leczenia
AIDS są związane z enzymem.
Podobny mechanizm działania
(synteza DNA na matrycy RNA)
wykazuje telomeraza.
Inhibitory rewertazy:
AZT i ddC- powodują terminację
syntezowanego łańcucha
α-APA i nevirapine- zmieniają
konformację enzymu
oraz inhibitory aktywności
rybonukleazowej
Bibliografia:
Podstawy genetyki dla studentów i lekarzy, Gerard Drewa, Tomasz Ferenc;
Podstawy biologii komórki. Wprowadzenie do biologii molekularnej, Bruce Alberts;
Warszawa 1999
Biochemia, Edward Bańkowski; Wrocław 2004