Prvnímu procesu se říká trankskripce, druhému procesu s říká translace, po transkripci je primární transkript zpracován na výslednou mRNA pomocí procesů posttranskripční modifikace, po translaci následuje analogicky posttranslační modifikace
Transkripce
= přepis genetické informace z DNA do mRNA
DNA je dvoušroubovice = máme vlákno kódující (5´ → 3´)a vlákno nekódující (3´→5´)
(matriční, templátové)
mRNA odpovídá vláknu KÓDUJÍCÍMU = je syntetizována podle vlákna nekódujícího, to znamená od 5→´3´ konci pro různé geny je ale kódující a nekódující vlákno různé
trasnkripce v eukarytoní buňce (v Nečasovi je to udělané přesně naopak začíná se prokaryotní a pak už jsou tam dopsané jenom rozdíly u eukaryot, což považuju za značně nešťastné, protože nás zajímá víc eukaryotní takže se to pokusím dát dohromady)
základní role – enzym RNA polymeráza
molekula s kvarterní strukturou
1. α, β podjednotky: katalyzuje vlastní syntézu DNA
2. sigma faktor: σ podjednotka, zprostředkuje vazbu enzymu na promotorové sekvence DNA
katalyzuje vlastně vznik fosfodiesterové vazby mezi jednotlivými nukleotidy
nemá schopnost reparace jako DNA – polymeráza proto transkripce není tak přesná jako replikace
u eukaryont známy tři typy:
RNA polymeráza I - je přítomna v jadérku a syntetizuje 3 největší typy rRNA
necitlivé na α-amanitin
RNA polymeráza II - vyskytuje se v jaderné matrix a syntetizuje prekurzory mRNA
citlivá na α-amanitin
RNA polymeráza III - rovněž v jaderné matrix; syntetizuje malé molekuly RNA, tj. prekurzory
tRNA a četné malé molekuly rRNA
citlivá na vysoké dávky α-amanitinu
Substrát: ribonukleosidtrifosfáty!!!!, při syntéze dochází k odštěpování fosfátových zbytků a tím získání energie pro syntézu
Při transkripci vznikají následné RNA:
• hnRNA (heterogenní jaderná)
• pre-rRNA (prekurzorová ribozómová)
• pre-tRNA (prekurzorová transférová)
• malé RNA (5S-rRNA, snRNA jaderná, snoRNA jadérková, scRNA cytoplasmatická)
Jak to probíhá?
Transkripční jednotky = definované úseky DNA, které jsou tvořeny:
• promotor – místo, na které se navazuje RNA – polymeráza, jsou sepcifické pro každý typ RNA – polymerázy a navíc ještě vykazují specifitu pro tranksripční faktory = speciální poteiny, které umožňují navázání RNA – polymerázy,určují specifitu transkripce a vážou se na promotor ještě před RNA –polymerázou, umožňují její navázání
• strukturní geny
• terminátory
Iniciace transkripce
- navázání RNA polymerázy na promotor DNA a zahájení syntézy RNA
- promotor je úsek dlouhý asi 40bp se dvěma charakteristickými místy kolem nukleotidu 10 a 35
- po navázání RNA polymerázy na promotor se rozvinou řetězce DNA → zpřístupnění DNA
- nekódující vlákno → k 1. DNA nukleotidu je přiražen 1. RNA nukleotid → zahájení syntézy RNA
- po dosažení délky asi 9 nukleotidů se z RNA polymerázy odštěpí sigma faktor
Elongace řetězce DNA
- po odštěpení sigma faktoru se RNA polymeráza posunuje podél molekuly DNA
→ DNA se postupně rozvinuje - zpřístupňuje tak své nukleotidy syntéze RNA
- směr pohybu RNA polymerázy je vždy od 3´ konce DNA - je tedy transbudor
- molekula RNA pak narůstá antiparalelně, tj. ven směrem 5´→3´
Terminace transkripce
- transkripce je ukončena, když se RNA polymeráza dostane k DNA sekvenci - terminátor
- transkripcí tohoto úseku vzniká RNA transkript - v krátkém úseku je dvouvláknový, má podobu vlásenky
- tato změna struktury molekuly RNA vede k oddělení RNA polymerázy od DNA, nebo ukončení
transkripce vazbou specifického proteinu (rho-faktoru) na hotovou molekulu RNA → uvolnění RNA polymerázy od vzniklé RNA
Rozdíly u prokaryotické buňky
hlavně terminace je uskutečňována pomocí spontánního svinutí terminální části je to namalované v Nečasovi na straně104
k transkripci patří určitě i přepis rRNA a tRNA
Žádné komentáře:
Okomentovat