Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

5.3: Транскрипція

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    4242

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Малюнок 5.3.3: Структура РНК

    Клітини роблять кілька різних видів РНК:

    • МРНК, які кодують для білків
    • РРНК, що входять до складу рибосом
    • ТРНК, які служать адаптерами між мРНК і амінокислотами під час трансляції
    • Мікро-РНК, що регулюють експресію генів
    • Інші невеликі РНК, які мають різноманітні функції.
    Малюнок 5.3.5):
    • Місце початку транскрипції (це основа в ДНК, поперек якої спарений перший нуклеотид РНК).
    • Послідовність -10: це область 6 bp, зосереджена приблизно на 10 bp вище за течією стартового сайту. Послідовність консенсусу на цій позиції - TATAAT. Іншими словами, якщо відлік від початкового сайту транскрипції, який за умовністю називається +1, послідовність, знайдена при -10 у більшості досліджуваних промоутерів, - TATAAT).
    • Послідовність -35: це послідовність приблизно в 35 базових пар вище за течією від початку транскрипції. Послідовність консенсусу на цій позиції є TTGACA.
    Малюнок 5.3.8: Збірка комплексу базальної транскрипції та ініціювання транскрипції

    Усі три еукаріотичні РНК-полімерази потребують додаткових білків, щоб допомогти їм розпочати транскрипцію. У прокаріотів РНК-полімераза сама по собі може ініціювати транскрипцію (пам'ятайте, що сигма-субодиниця є субодиницею прокаріотичної РНК-полімерази). Додаткові білки, необхідні еукаріотичним РНК-полімеразами, називаються факторами транскрипції. Нижче ми побачимо, що існують різні категорії факторів транскрипції.

    Нарешті, в еукаріотичних клітині транскрипція відокремлена в просторі і часі від перекладу. Транскрипція відбувається в ядрі, і вироблені МРНК обробляються далі, перш ніж вони відправляються в цитоплазму. Синтез (трансляція) білка відбувається в цитоплазмі. У прокаріотичних клітині мРНК можна переводити, коли вони відходять від шаблону ДНК, і оскільки немає ядра, транскрипція та синтез білка відбуваються в одному клітинному відсіку.

    Як і гени у прокаріотів, еукаріотичні гени також мають промотори. Еукаріотичні промотори зазвичай мають коробку TATA, послідовність близько 25 базових пар вище за течією початку транскрипції, яка розпізнається та зв'язується білками, які допомагають РНК-полімеразі правильно позиціонувати себе, щоб почати транскрипцію. (Деякі еукаріотичні промотори не мають коробок TATA, і замість цього мають інші послідовності розпізнавання, щоб допомогти РНК-полімеразі знайти місце на ДНК, де вона пляма на ДНК, де вона зв'язується та ініціює транскрипцію.)

    Раніше ми відзначали, що еукаріотичні РНК-полімерази потребують додаткових білків для зв'язування промоторів і початку транскрипції. Що це за додаткові білки, які потрібні для початку транскрипції? Загальні фактори транскрипції - це білки, які допомагають еукаріотичним РНК-полімераз знаходити початкові місця транскрипції та ініціювати синтез РНК. Ми зупинимося на факторах транскрипції, які допомагають РНК-полімеразі II. Ці транскрипційні фактори називаються TFIIA, TFIIB тощо (TF = фактор транскрипції, II = РНК-полімераза II, а літери розрізняють окремі фактори транскрипції).

    Транскрипція в еукаріот вимагає загальних факторів транскрипції та РНК-полімерази, щоб сформувати комплекс у коробці TATA, який називається комплексом базальної транскрипції або комплексом ініціації транскрипції. Це мінімальна вимога для транскрибування будь-якого гена. Першим кроком у формуванні цього комплексу є зв'язування коробки TATA транскрипційним фактором під назвою TATA Binding Protein або TBP. Зв'язування ТБП змушує ДНК згинатися в цьому місці і приймати структуру, придатну для зв'язування додаткових факторів транскрипції і РНК-полімерази. Як показано на малюнку зліва, ряд різних загальних факторів транскрипції разом з РНК-полімеразою (Pol II) утворюють комплекс у коробці TATA.

    Завершальним етапом складання комплексу базальної транскрипції є зв'язування загального фактора транскрипції під назвою TFIIH. TFIIH - це багатофункціональний білок, який має хеліказную активність (тобто він здатний відкривати подвійну спіраль ДНК), а також активність кінази. Кіназна активність TFIIH додає фосфат на C-термінальний домен (CTD) РНК-полімерази. Це фосфорилювання, здається, є сигналом, який вивільняє РНК-полімеразу з комплексу базальної транскрипції і дозволяє їй рухатися вперед і починати транскрипцію.

    Дописувачі