Σε αντίθεση με το RNA πολυμεράσης DNA δεν διαθέτει δραστηριότητα διόρθωσης γιατί είναι αυτό το καθοριστικό για το κύτταρο;
Μειονεκτήματα:
* Υψηλότερο ποσοστό σφάλματος: Χωρίς διόρθωση, η πολυμεράση RNA κάνει περισσότερα λάθη κατά τη διάρκεια της μεταγραφής, οδηγώντας σε υψηλότερο ποσοστό σφαλμάτων στα προκύπτοντα μόρια RNA. Αυτά τα σφάλματα μπορούν να οδηγήσουν σε:
* Μη λειτουργικές πρωτεΐνες: Εάν το RNA κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη, τα σφάλματα μπορούν να οδηγήσουν σε μια πρωτεΐνη που δεν λειτουργεί σωστά ή καθόλου. Αυτό μπορεί να έχει σοβαρές συνέπειες ανάλογα με τον ρόλο της πρωτεΐνης.
* Δυσλειτουργικά ρυθμιστικά RNAs: Τα σφάλματα σε μη κωδικοποιημένα RNAs, τα οποία ρυθμίζουν την έκφραση γονιδίων, μπορούν να διαταράξουν τις κυτταρικές διεργασίες.
* Δυναμικό για επιβλαβείς μεταλλάξεις: Εάν η RNA πολυμεράση εισάγει σφάλματα στο RNA που χρησιμεύει ως πρότυπο για αντίστροφη μεταγραφή (σε ορισμένους ιούς), αυτά τα σφάλματα μπορούν να ενσωματωθούν στο ιικό γονιδίωμα. Αυτό μπορεί να συμβάλει στην εξέλιξη των ιογενών στελεχών με τροποποιημένες ιδιότητες.
Πλεονεκτήματα:
* ταχύτητα και απόδοση: Η διόρθωση είναι μια χρονοβόρα διαδικασία. Παραλείποντας το, η RNA πολυμεράση μπορεί να μεταγράψει το RNA πολύ πιο γρήγορα, επιτρέποντας την ταχεία έκφραση γονιδίων όταν χρειάζεται. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την γρήγορη ανταπόκριση στις μεταβαλλόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες ή κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης.
* Ευελιξία και προσαρμοστικότητα: Ο υψηλότερος ρυθμός σφάλματος μπορεί στην πραγματικότητα να είναι επωφελής για ορισμένες κυτταρικές διεργασίες. Για παράδειγμα:
* Εξελικτική προσαρμογή: Τα περιστασιακά σφάλματα στη μεταγραφή του RNA μπορούν να εισαγάγουν τη γενετική ποικιλομορφία, τα οποία μπορεί να είναι επωφελείς στην προσαρμογή σε μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα.
* Διαφορετικότητα του ανοσοποιητικού συστήματος: Η ποικιλομορφία που εισάγεται από σφάλματα RNA πολυμεράσης συμβάλλει στη τεράστια σειρά αντισωμάτων που παράγονται από το ανοσοποιητικό μας σύστημα.
Συνοπτικά:
Η έλλειψη διόρθωσης σε RNA πολυμεράση είναι μια αντιστάθμιση. Αυξάνει τον ρυθμό σφάλματος στη μεταγραφή RNA, που ενδεχομένως οδηγεί σε μη λειτουργικές πρωτεΐνες ή δυσλειτουργικά ρυθμιστικά RNA. Ωστόσο, επιτρέπει επίσης την ταχύτητα, την αποτελεσματικότητα και τον βαθμό ευελιξίας που μπορεί να είναι επωφελής σε ορισμένες καταστάσεις. Το κύτταρο έχει εξελίξει μηχανισμούς για να μετριάσει τις αρνητικές συνέπειες αυτών των σφαλμάτων, συμπεριλαμβανομένων των μηχανισμών ελέγχου ποιότητας για τη σύνθεση RNA και πρωτεϊνών.