Transcrierea - biosinteza ARN pe matriță de ADN. Spre deosebire de replicare, transcriere este supus nu toate din molecula de ADN. Este unitatea de Operon transcriere (la procariote) sau transcripțional (în eucariotelor). segment de ADN delimitat promotor și terminator.
transcriere Enzyme - ARN-polimerazei ARN - sintetizat în 5 / terminal la / capătul 3“, complementare și antiparalel catena matriță a ADN-ului. Substraturile pentru sinteza ARN sunt nucleotide (ATP, GTP, CTP, UTP) activat. Cofactori: magneziu și mangan.
ARN polimeraza nu necesită un primer de oligonucleotide (primer), nu are activitate de nuclează, se mișcă în mod considerabil încet din matrice (aproximativ 50-100 de baze / sec până la aproximativ 1000 de ARN împotriva DOS / sec pentru ADN-ul). Site-uri pentru transcriere mult mai mult decât replicare. Numărul RNKpolimeraz de molecule in celula cu mult mai mult decât ADN polimeraze. În final, precizia de polimerizare ARN - mult mai mic decât ADN-ul, ca moleculele de ARN defecte pot fi îndepărtate, pur și simplu.
ARN polimerazele necesita factori TF-1,2,3 respectiv. Pentru factorii de legare ADN TF-utilizare „degete de zinc“ (Cis, Gis și zinc) și „fermoarului de leucină“ (alfa helix bogat in Leu pe de o parte, iar pe cealaltă AMC +)
ARN polimeraza I - ARNr.
ARN polimeraza II ARNm (gyaRNK).
ARN polimeraza III - ARNt, ARNr 5S.
polimerază eucariotă ARN insensibilă la inhibitori ai ARN polimerazele bacteriene - streptolidiginu și rifampicină. Un inhibitor specific al ARN polimerazei II este o ciupercă pal toxina - o-amanitin, a căror utilizare a ajutat în descoperirea diferitelor ARN polimeraze: ARN polimeraza I este acesta nu este sensibil; ARN polimeraza II are o sensibilitate foarte ridicată; ARN polimeraza III este inhibată numai de doze mari de toxina.
Schema de sinteză a ARN ar putea arăta după cum urmează:
AATF bGTF + + + cTsTF dUTF à ARN + (a + b + c + d) pirofosfat.
Ireversibilitatea reacției este legată de hidroliza pirofosfatului eliberat în reacție.
1. inițierea transcrierii. holoenzimă ARN polimerază se leagă la regiunea promotor în matrice, determină topirea locală a ADN-ului și începe sinteza ARN.
Transcripționale promotor zone de regiune identificate, care indică nu numai locația de pornire a transcrierii, dar frecvența acestui proces.
1. La o distanță de 27-30 pb de situsul de inițiere este TATA-box. secvență consens, care apare ca un TATA (A / T), A (A / T). Poziția elementului TATA definește strict situsul de inițiere a transcripției, adică, Capătul 5 'al transcriptului. Deteriorarea sau îndepărtarea TATA element este format un set de molecule de ARN cu diferite 5 „capete. Anumite substituții de nucleotide în TATA elementul poate duce la o scădere bruscă a eficienței transcrierii. Zona promotor al unor gene (de exemplu, gena HMG-koa-reductaza) nu conține nici un element și transcrierea TATA începe cu un număr de locuri diferite.
2. Situat lângă capătul 5“al porțiunii de bază reglează frecvența de transcriere (caseta TSAAT).
3. Mai mult încă de la începutul secvențelor de inițiere situate implicate în schimbarea transcripția nivelului de bază (intensificatori de viteză și amortizoare de zgomot lent acest nivel).
4. un element adaptor - grup de secvențe implicate în reglarea expresiei genelor sub diferite în interiorul și extracelulare regulatori (hormoni, proteine de șoc termic, ioni metalici, etc.).
2. Alungirea: lanț ARN Capacitate.
Este cunoscut doar faptul că zona de terminare este situat mult dincolo de capătul 3“al regiunii de codificare. Experimentele cu diferite constructe artificiale arată că, de terminare a transcrierii este necesar să existe în genomul zona de terminare și întotdeauna plasat în fața site-ul ei poliadenilare. În cazul în care acesta din urmă este îndepărtată, transcrierea urmează zona de terminare. În același timp, zona de terminare, puteți șterge și muta spre un situs de poliadenilare și de terminare va avea loc în continuare în cadrul acesteia.
O formă specială de replicare în procariote este replicat folosind ARN ca matriță pentru sinteza ADN-ului. O astfel de replicare formă detectată în retrovirusuri (pentru retrovirus HIV care cauzează SIDA), și este catalizată de enzima ARN dependentă ADN polimeraza sau revers transcriptaza.
Reverse transcriptaza - are o înclinație mare la eroare, deoarece nu are nici o activitate de Corectare. Conducerea replicarea ARN retrovirusurilor, după cum urmează:
1. ARN-ul viral în celula gazdă care formează perechi de baze cu o moleculă specifică ARNt, formând un primer pentru replicarea ADN-ului.
2. Revers transcriptaza sintetizeze ADN cu formarea de molecule ADN-ARN mixte.
3. ribonucleazei H distruge parțial catena de ARN a ARN-ADN dublu helix, îndepărtarea 5 „terminal separat.
4. capătul 3“al ARN-ului viral formează o pereche cu lanțul ADN eliberat pentru a forma o structură de inel.
5. Revers transcriptaza creează o copie ADN a circuitului genomului folosind capătul 3“al catenei ADN ca un primer.
6. Lanțul ARN rămasă se elimină. iar nou sintetizat komplementranuyu catenei ADN formeaza o spirala dubla cu prima catenă de ADN.
7. Molecula rezultată totală de ADN introdus în cromozomul celulei gazdă.