РНК-полімерази - студопедія

Статеві Соматичні Ракові

15-20 10-12 при народженні, зменшується з віком 4-6, 10-15

Висока Відсутня Присутній в 80% випадків

Транскрипцією називають біосинтез РНК на матриці ДНК. Це перша стадія реалізації генетичної інформації, в процесі якої певні ділянки нуклеотидної послідовності ДНК «переписуються» в комплементарні одноцепочечниє молекули РНК. В результаті транскрипції утворюються мРНК, що кодують амінокислотні послідовності білків, тРНК, рРНК і інші види РНК, що виконують структурні, регуляторні та каталітичні функції.

Транскрипція багато в чому схожа з реплікацією. В основі механізму копіювання при транскрипції лежить фундаментальний принцип комплементарності азотистих основ полінуклеотидних ланцюгів ДНК і РНК. Як і при синтезі ДНК, субстратами синтезу РНК є рібонуклеозідтрі фосфати. В ході включення в нерухомість, що будується ланцюг вони втрачають пірофосфатних залишки, що забезпечує процес енергією. Ще одна схожість з синтезом ДНК складається в напрямку зростання споруджуваної ланцюга: 5'®3 ', т. Е. Чергові нуклеотиди приєднуються до 3'-кінця. Як і при всіх матричних синтезах, що будується ланцюг антипаралельними матричної ланцюга ДНК.

Однак є і принципові відмінності від синтезу ДНК. Транскрипція - асиметричний процес, як матрицю використовується лише одна молекула ДНК, що отримала назву матричної або значущою. Синтез РНК не вимагає для свого початку ніякої затравки. Процесу транскрипції піддається одноразово не вся молекула ДНК, а лише її певні ділянки - транскріптони. Вони обмежені двома послідовностями, які називаються промотором (зона початку транскрипції) і термінатором (зона зупинки транскрипції). Транскріптони бактерій (Оперон) зазвичай включають кілька структурних генів (цистрон). Тому синтезируемая на оперон бактерій мРНК є поліцістроновой і може бути використана для синтезу декількох білків, на відміну від моноцістронових мРНК еукаріотів, службовців матрицями для синтезу одного певного білка.

Процес транскрипції здійснюється за участю ферментів - РНК-полімерази, а також великої групи білків - регуляторів транскрипції.

У прокаріотів молекула РНК-полімерази складається з двох компонентів:

· Мінімальної РНК-полімерази, або «кор» -ферменти (від англ. Core - серцевина), що містить всі каталітичні центри, які беруть участь в синтезі РНК;

· # 963; -субодиниці. необхідної для правильного приєднання ферменту до промотор і відділяється від РНК-полімерази після початку синтезу РНК.

Комплекс мінімального (сore -) ферменту і # 963; -субодиниці називається холоферменту. Core -фермент має однакову спорідненість до будь-якій послідовності нуклеотидів (рис. 29а). Тільки повний (holo -) фермент володіє високою спорідненістю до промотор, спорідненість до решти випадковим послідовностям ДНК у нього знижений в 10 тис. Разів
(Рис. 29б).

Мал. 29. Ініціація транскрипції ДНК бактеріальної РНК-полімерази

Як тільки сталася ініціація транскрипції, # 963;-фактор відділяється. Елонгація (продовження синтезу РНК) і термінація (зупинка транскрипції) здійснюються core -ферменти. Мінімальна РНК-полімераза складається з чотирьох субодиниць: двох ідентичних # 945; -субодиниці і неідентичних # 946; - і # 946; '- субодиниць.

В ядрах еукаріотів виявлені три спеціалізовані форми РНК-полімерази:

· РНК-полімераза I синтезує Хвороби (28S і 18S);

· РНК-полімераза II - матричні РНК;

· РНК-полімераза III - транспортні і низькомолекулярні Хвороби (5S).