Transkrypcja DNA

Transkrypcja

Białka wiążące się z DNA posiadają domeny np. helisa-skręt-helisa (HTH) (ze skrętem alfa pasującym do wnętrza większego rowka DNA – helisa rozpoznająca) lub palec cynkowy (struktury a-helisy i b-harmonijki z atomem cynku, którego helisa wnika do większego rowka).

Substraty: ATP, GTP, UTP, CTP

Zwykle tylko jedna nić jest transkrybowana – nić sensowna, druga, antysensowna, stanowi matrycę, z której zasadami rybonukleotydy tworzą pary.

Sekwencje zachowawcze – miejsca wiązań polimerazy w promotorach.

Procaryota

Występuje jedna polimeraza RNA – dwie podj. alfa, beta, beta’, sigma

Polimerazy rozpoznają promotory, które zawierają specyficzne sekwencje dzięki podjednostce sigma, a dzięki beta’ i sigma – otwiera go przez otwarcie bloku -10 (A-T).

Oprócz operonowych aktywatorów i korepresorów występują także wzmacniacze i wyciszacze.

W fazie elongacji polimeraza RNA składa się z dwóch podj. alfa, beta i beta’. Tworzy z 12-14 parami zasad pęcherzyk transkrypcyjny, gdzie transkrypt utrzymywany jest w połączeniu z matrycą za pomocą połączeń poprzecznych. Pierwszą zasadą odczytywaną jest najczęściej tymina.

Uwolnienie promotora umożliwia rozpoczęcie transkrypcji przez kolejną polimerazę.

Transkrypcja jest nieciągła – by zaszła terminacja polimeraza musi dojść do miejsca, gdzie dysocjacja jest korzystniejsza niż kontynuowanie syntezy DNA. Może tak stać się, gdy samodzielny terminator (sekwencja palindromowa) ulegnie transkrypcji i na RNA powstanie spinka do włosów. Ew. sygnał zależny od Rho, kiedy białko Rho przyczepia się do transkryptu i przesuwa wzdłuż RNA w stronę polimerazy i rozbija połączenie transkryptu z matrycą.

Antyterminacja jest kontrolowana przez białko antyterminacyjne. Inną metodą wyboru między elongacją a terminacją jest atenuacja.

Degradacja RNA następuje dzięki RNAzom, w kierunku 3’-5’ tworząc degradosom.

Eucaryota

Polimerazy RNA łączą się z DNA bezpośrednio lub na platformie z białek wiążących DNA.

Polimeraza RNA I – geny kodujące rRNA

Polimeraza RNA II – geny kodujące białka, snRNA, miRNA

Polimeraza RNA III – tRNA, 5S rRNA, snoRNA

Polimerazy rozpoznają promotory podstawowe oraz położone wyżej elementy promotorowe:
polimeraza RNA I – element kontrolny UCE + promotor podstawowy

Polimeraza II –PSE, motyw GC, sekwencja TATA (kaseta Pribnowa), i sekwencję inicjatorową Inr
Polimerazy III – w zależności od typu: bloki A, B, C, PSE i TATA.

Kaseta TATA znajduje się w małym rowku.

Z promotorem łączy się TFIID (białko wiążące sekwencję TATA + białka z nim oddziałujące (TBP)) – tworzy się kompleks preinicjacyjny. Przyłączane są TFIIA (stabilizuje), B – pośredniczy w przyłączeniu polimerazy DNA II; F (umożliwia przyłączenie polimerazy), E (wpływa na TFIIH) i TFIIH (helikaza i kinaza).

Aktywowane przez fosforylację domeny C-końcowej polimerazy (TFIIH), która odłącza się od kompleksu i zaczyna transkrypcję.

Regulacja poprzez moduły: promotora podstawowego, konstytutywne, odpowiedzi, komórkowo specyficzne oraz aktywatory lub koaktywatory – tworzące kompleksy wzmacniające.

Eukariotyczne mRNA podlega dojrzewaniu w trakcie trwania syntezy - gdy tylko kompleks preinicjacyjny przekształci się w kompleks syntezujący RNA (uwolnienie promotora) i oddali się od niego (opuszczenie) dodawana jest czapeczka.

Zatrzymaniu się zapobiegają czynniki elongacyjne – TFIIF, TFIIS, elongina

Następnie przyłączany jest ogonek za pomocą polimerazy poli(A). Gdy pojawi się sekwencja sygnałowa będąca miejscem wiązania czynników specyficzności cięcia i poliadenylacji (CPSF) przyłączany jest ogonek, który stanowi część mechanizmu terminacyjnego. CPSF oddziałuje z polimerazą przyłączając ją – ta syntetyzuje ogonek. Niektóre geny mają wiele takich sekwencji, a ich wybór warunkuje rodzaj powstającego transkryptu.

Introny są wycinane poprzez reakcję transestryfikacji (atak grupy hydroksylowej) przez co intron zawija się w strukturę lassa z jednej strony; cięcie po stronie 3’ następuje za sprawą grupy 3’-OH, atakująca wiązanie estrowe. snDNA wspomagają wycinanie intronów, tworząc małe jądrowe rybonukleoproteiny (snRNP), które robią to dokładniej i przy okazji odpowiadają za składanie. Może dojść do alternatywnego splicingu. Introny rRNA są samowycinalne.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
TRANSKRYPCJA DNA, Biochemia, Pomoce;)
biologia, Replikacja DNA, Zjawisko transkrypcji to zjawisko powstawania rodzajów RNA ( t, m, r, )
24180-genetyka replikacja dna transkrypcja biosynteza białek mutacje, semestr IV, genetyka, Genetyka
Replikacja DNA i choroby związane
Elektroforeza DNA komórkowego BioAut1, BioAut2 i Ch1
DNA Eng2
BM6 Transkrypcja
3 ogolny schemat replikacji i onkogeza DNA wirusowa
Materiał genetyczny, mutacje, systemy naprawy DNA, test Amesa
osteoporoza i dna
Izolacja DNA z komórek prokariotycznych i eukariotycznych
a1 transkrypcja wl
2010 próbny ang transkrypcja
Met. izol. oczysz.DNA dla studentów, Biologia molekularna

więcej podobnych podstron