Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Trin af DNA-transkription

Transskription er den biokemiske proces til overførsel af informationen i en DNA-sekvens til et RNA-molekyle. RNA-molekylet kan være det endelige produkt, eller i tilfælde af messenger-RNA (mRNA) kan det anvendes ved translations til fremstilling af proteiner. RNA Polymerase er et proteinkompleks, der udfører det primære arbejde med at læse en DNA-skabelon og syntetisere RNA, men der kræves også ekstraproteiner.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Transkription har tre hovedfaser: Initiation, forlængelse og terminering.

Initiation

Lige før indledningen binder RNA-polymerase og accessoriske proteiner til et DNA-molekyle opstrøms for startpunktet. DNA'et afvikles for at adskille og udsætte den streng, der skal transkriberes. Derefter binder RNA-polymerasekomplekset til en promotorsekvens, som etablerer initiering af transkription. Polymerase begynder at syntetisere en streng af RNA komplementær til den ene side af DNA-strengen, der bevæger sig ind i den kodende sekvensdel af genet, som transkriberes.

Forlængelse

Under forlængelse er et forlængende RNA-molekyle produceret af DNA-polymerase, da den læser DNA-tripletkoden på skabelonstrengen. Polymerasen vil fortsætte med at læse skabelonen, indtil den når en sekvens, der tilvejebringer et signal, der indikerer, at den transkriberede region er ved en ende. En anden RNA-polymerase kan binde til promotoren for at begynde at syntetisere et andet RNA inden den første er færdig.

Afslutning

Afslutning af transkription udløses, når RNA-polymerasen møder en bestemt DNA-sekvens, hvilket forårsager polymerase for at tabe affinitet for DNA-skabelonen. På dette tidspunkt afbrydes RNA-polymerase fra DNA'et, og RNA-molekylet frigives til translation eller post-transkriptionel behandling.

Transkriptionsfaktorer

Andre proteiner ud over RNA-polymerase er nødvendige for transkription. Disse proteiner kaldes transkriptionsfaktorer. De kan binde til RNA-polymerase, interagere med andre transkriptionsfaktorer eller binde til DNA direkte for at påvirke transkription. Transkriptionsfaktorer er nødvendige for korrekt samling af initieringskomplekset og har vigtige funktioner i forlængelse og terminering.

Regulering af transkription

Effektiviteten og graden, hvorpå transkription opstår, reguleres af den førnævnte transkription faktorer såvel som DNA-bindende proteiner. Suppressorproteiner binder til DNA for at blokere initiering, hvilket forhindrer visse gener i at blive transkriberet. Andre molekyler kan interagere med suppressorer, hvilket får dem til at forlade deres DNA-bindingssteder, så transskription kan fortsætte.

Eukaryotisk og prokaryotisk transkription

Eukaryoter og prokaryoteres forskellige cellers organisering og kompleksitet gør det muligt for nogle væsentlige forskelle i transkription. Transskription forekommer i kernen i eukaryoter og i cytoplasmaet i prokaryoter (da de ikke har nogen kerne). Eukaryot mRNA er modificeret efter transkription med en 3-fods poly-A-hale og 5-fods hætte. Eukaryotisk RNA indeholder ofte ikke-protein kodende sektioner kaldet introner, som fjernes efter transkription. Ingen sådanne modifikationer foretages i prokaryoter. Prokaryotisk transkription kræver færre proteiner end eukaryotisk transkription.