Τι ρόλο παίζουν τα ένζυμα στη μεταγραφή;
Βασικά ένζυμα που εμπλέκονται στη μεταγραφή:
* RNA πολυμεράση: Αυτός είναι ο κεντρικός παίκτης. Συνδέεται με το πρότυπο DNA και ξετυλίγει το, στη συνέχεια χρησιμοποιεί το κλώνο DNA ως πρότυπο για να συνθέσει ένα συμπληρωματικό μόριο RNA. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι πολυμεράσης RNA σε ευκαρυώτες και προκαρυωτικά.
* Παράγοντες μεταγραφής: Αυτές οι πρωτεΐνες βοηθούν την RNA πολυμεράση να αναγνωρίσει την έναρξη ενός γονιδίου και να ξεκινήσει τη μεταγραφή. Συνδέονται με συγκεκριμένες αλληλουχίες DNA που ονομάζονται υποκινητές, οι οποίοι βρίσκονται ανάντη του γονιδίου.
* Helicase: Αυτό το ένζυμο χαλαρώνει τη διπλή έλικα DNA για να εκθέσει το κλώνο προτύπου για τη χρήση του RNA πολυμεράσης.
* Topoisomerases: Αυτά τα ένζυμα εμποδίζουν το DNA να μπερδευτεί κατά τη διάρκεια της εκκαθάρισης με την ανακούφιση του στρεπτικού στρες.
* Enzymes επεξεργασίας RNA: Μετά τη μεταγραφή, το νεοσυσταθέν μόριο RNA συχνά χρειάζεται περαιτέρω επεξεργασία προτού να μεταφραστεί σε πρωτεΐνη. Αυτό περιλαμβάνει:
* capping: Προσθέτοντας μια ειδική δομή που ονομάζεται 5 'καπάκι στην αρχή του μορίου RNA, το οποίο το προστατεύει από την υποβάθμιση και βοηθά να δεσμεύεται με ριβοσώματα κατά τη διάρκεια της μετάφρασης.
* Συγκόλληση: Αφαίρεση των μη κωδικοποιημένων περιοχών (ιντρόνια) από το μόριο RNA και ενώνει τις περιοχές κωδικοποίησης (εξόνια) μαζί. Αυτό γίνεται από ένα συγκρότημα που ονομάζεται spliceosome.
* Πολυαδενυλίωση: Προσθέτοντας μια ουρά νουκλεοτιδίων αδενίνης (πολυ (Α) ουρά) στο τέλος του μορίου RNA, το οποίο βοηθά στη σταθεροποίηση του RNA και αποτρέπει την αποικοδόμησή του.
Πώς τα ένζυμα διευκολύνουν τη μεταγραφή:
* Έναρξη: Οι παράγοντες μεταγραφής δεσμεύονται στην περιοχή προαγωγού, προσλαμβάνοντας πολυμεράση RNA στο γονίδιο.
* επιμήκυνση: Η πολυμεράση RNA κινείται κατά μήκος του κλώνου προτύπου DNA, διαβάζοντας την αλληλουχία νουκλεοτιδίων και συνθέτοντας ένα συμπληρωματικό μόριο RNA. Αυτή η διαδικασία καταλύεται από την ενζυματική δραστικότητα της πολυμεράσης RNA.
* Τερματισμός: Η πολυμεράση RNA συναντά ένα σήμα τερματισμού στην αλληλουχία ϋΝΑ, προκαλώντας την αποσύνδεση από το πρότυπο και απελευθερώνει το πρόσφατα συντεταμένο μόριο RNA.
Συνοπτικά:
Τα ένζυμα είναι απαραίτητα για την αποτελεσματική και ακριβή μεταγραφή των γενετικών πληροφοριών. Καταλύουν την εκκαθάριση του DNA, τη σύνθεση του RNA και τα επακόλουθα βήματα επεξεργασίας, εξασφαλίζοντας τελικά ότι το σωστό γενετικό μήνυμα μεταφέρεται από DNA σε RNA.