DNA-transskriptionsproces: trin og detaljerede fakta

Processen, hvor mRNA-molekylet syntetiseres fra en DNA-streng, kaldes det transkription.

DNA-transkriptionsproces er en kompliceret mekanisme, hvor en DNA-del omdannes eller kopieres til et RNA-molekyle. Det centrale dogme er en kompliceret proces, hvor DNA'et omdannes til et messenger-RNA-molekyle, og messenger-RNA'et oversættes til et proteinmolekyle.

Læs mere på Biosyntese af puriner og pyrimidiner En vigtig del af cellulær metabolisme

Hvad er DNA-transkriptionsprocessen?

Hver celle i hver organisme skal repareres og forynges på et tidspunkt.

DNA-transkription er en proces, hvor et segment af DNA-molekylet transskriberes eller omdannes eller kopieres til et RNA-molekyle for at være mere præcis, bliver DNA-molekylet kopieret til et messenger-RNA-molekyle.

Dette kaldes DNA-transskription proces.

DNA (segment) bliver omdannet til et messenger-RNA-molekyle.

Læs mere om Er svampe prokaryote eller eukaryote: hvorfor, hvordan og detaljerede indsigter og fakta

DNA-transskriptionsproces
DNA-transkriptionsproces
Billedkreditter- Wikimedia

Hvad er DNA-transkriptionsprocessen i prokaryote organismer?

DNA-transkriptionsprocessen i prokaryoter er ret enkel, og den består af 3 trin eller trin.

DNA-transkriptionsproces er en kompliceret mekanisme, hvor en DNA-del omdannes eller kopieres til et RNA-molekyle-Messenger-RNA ved hjælp af et enzym kaldet RNA-polymerase.

Indledning af DNA-transkriptionsprocessen:

  • Indledning er en proces, hvor processen starter.
  • Denne proces initieres ved et bestemt segment af DNA-sekvensen, som almindeligvis kaldes promotor område.
  • Enzymet RNA-polymerase inkorporerer Ribonukleotider til template DNA-strengen.

Indledning består af 3 typer

23523994309 05cdcdf38e b
RNA polymerase
Billedkreditter- Flickr

Lukket kompleks

  • Lukket kompleks er en fase, hvor RNA-polymerase hæfter eller binder til promotorregionen af ​​en DNA-sekvens.
  • Ligesom i DNA-replikation som bruger enzymet DNA-polymeraseRNA-polymerase behøver ikke noget enzym som primase at starte den ønskede proces.

Åbent kompleks

  • Åbent kompleks er det stadie, hvor enzymet, der holdes sammen til DNA-sekvensen afvikler eller frigiver det dobbeltstrengede DNA til en enkelt streng ved en bestemt eller bestemt del kaldes dette det åbne kompleks.
  • inkorporering af rNTP'er eller ribo-nukleotiderne til template-DNA'et vil blive udført.
  • slutproduktet vil være korte strækninger af RNA-strengen produceret komplementært til template-DNA'et.

Abort igangsættelse

Forlængelse af DNA-transkriptionsprocessen:

  • Sigma-faktoren i RNA -polymerase vil være befriet fra komplekset og forlængelsen af ​​RNA-strengen komplementær til template-DNA'et streng vil blive udført.
  • Forlængelse er en proces, hvor biosyntesen af ​​en RNA-streng sker,strengen vil blive forlænget af tilføjelse af rNTP'er eller ribonukleotider.

Afslutning af DNA-transkriptionsprocessen:

Der skal være en ende punkt for at afslutte denne transskriptionsproces, og dette kaldes opsigelsesprocessen eller slutprocessen.

DNA-transskription
Transskription
Billedkreditter- Wikimedia

Den prokaryote afslutningsproces vil være af 2 typer.

Rho uafhængig:

  • Det andet navn på Rho independent er  indre terminatorer.
  • Denne form for opsigelse  har ikke brug for eksterne proteiner.

Dette består af 2 sekvenselementer, de er

Korte omvendte gentagelser

Her er nogle få eksempler på omvendte gentagelser

Eksempel - I

– – – – – – – – GTAGCATTCGG – – – – – – – – – CCGAATGCTAC – – – – – –

– – – – – – – – CATCGTAAGCC – – – – – – – – – GGCT TACGATG – – – – – – –

Eksempel – II

– – – – – – – – TAGCATTCGG T- – – – – – – – ACCGAATGCT A- – – – – – –

– – – – – – – – ATCGTAAGCC A- – – – – – – – TGGCTTACGA T- – – – – – –

Eksempel – III

– – – – – – – – GTAGCATTCGG T- – – – – – – – ACCGAATGCTA C- – – – – – –

– – – – – – – – CATCGTAAGCC A- – – – – – – -TGGCTTACGAT G- – – – – – –

Så fra ovenstående eksempler kan vi se, at i de 2 strenge af DNA'et gentages de nitrogenholdige baser i inversionsformen på dens komplementære streng med minimale mellemrum (med andre nitrogenholdige baser).

AT rig sekvens

– – GTAGCATTCGG – – – – – – – – CCGAATGCTAC – – – – AAAA

– – CATCGTAAGCC – – – – – – – – GGCT TACGATG – – – – TTTT 

  • AT rig sekvens er en sekvens, hvor strengen kontinuerligt har adenin, der komplementerer thymin eller omvendt.
  • Først omvendte gentagne sekvenser vil være til stede, og så følges de af AT rige sekvenser.
  • Nu på grund af denne inverterede sekvens og AT-rige sekvens ved terminalpunktet, en hårnåle eller omvendt U-form lignende struktur vil blive produceret af baseparring i samme streng, som derefter stopper hele processen.
  • Så bliver AT rig sekvens til AU rig sekvens som i RNA thymin erstattes af uracil.
  • Blandt alle baseparrene ( A – T ; T – A ; C – G ; G – C ; A – U; U – A), vil det svageste par være AU eller U – A.
  • På grund af dette svage parringselement er dette terminalpunktet og RNA vil blive frigivet eller frigivet og processen afsluttes.

Rho afhængig:

  • Den Rho-afhængige opsigelsesproces vil kræve en Rho protein for at afslutte transkriptionsprocessen.
  • Dette Rho-protein er et hexamerisk protein og har brug for adenosintrifosfatmolekyler til sin virkning.
  • Dette Rho-protein klæber til RNA-sekvens, som har flere antal cytosiner eller C, der også er kendt som Rho anvendelsessteder eller RUT site.

– – – – – – – – CCCCCC – – – – – – – 

  • Dette vil i sidste ende blive Rho følsomt pausested og slapper af i regionen.
  • Nu vil det endelige produkt være en del af RNA, der slippes ud fra skabelon-DNA'et, dette er processen med prokaryot DNA transskription.

Læs mere på Adenosin - nukleosid og nukleosidphosphoramidit Oversigt over vigtige aspekter

Hvad er det DNA-transskription proces i eukaryote organismer?

Transkriptionsprocessen er ret kompleks i eukaryote organismer.

Den eukaryote organisme transkription har 3 trin: Indledning, forlængelse og afslutning.

Transskriptionsboble
Eukaryot transkription
Billedkreditter- Wikimedia

Initiering af den eukaryote transkriptionsproces:

  • I denne proces anvendes 3 RNA polymerase (RNA polymerase I, RNA polymerase II, RNA polymerase III). Endnu vigtigere bidrager RNA-polymerase II mere i den eukaryote transkriptionsproces.
  • Der er få transkriptionsfaktorer involveret, som kaldes TF.

Læs mere på Is Svampe flercellede eller encellede: hvorfor, hvordan og detaljerede indsigter og fakta

Typerne af TF'er er

Den eukaryote promotor handler om 40 nukleotider lang placeret i opstrøms og nedstrøms i sekvensen.

Regulering af transkription hos pattedyr
Transkriptionsfaktorer med deres associerede proteiner
Billedkreditter- Wikimedia

TFIID :

  • I første omgang transkriptionsfaktoren TFIID binder til TATA-elementet af promotoren.
  • TFIID producerer et protein kaldet TATA-bindende protein ELLER TBP og dette protein binder sig til TATA sekvens, hvilket resulterer i bøjning af sekvenserne til ca. 80 grader.
  • Denne bøjning hjælper med vedhæftningen af ​​andre faktorer som f.eks TFIIA , TFIIB.

TFIIA :

TFIIA hjælper med stabiliserende bindingen af TFIID ind i promotorsekvenserne.

TFIIB :

  • TFIIB interagerer med TBP eller TATA bindende proteiner ved promotorregionen nedstrøms for sekvensen.
  • TFIIB hjælper med rekrutteringen af ​​RNA-polymerase II på promotoren, da RNA-polymerasen ikke kan binde alene.

TFIIF :

TFIIF hjælper med binding af RNA-polymerase II ind i promotorsekvensen.

TFIIE :

TFIIE hjælper med at starte forudgående initiering kompleks.

TFIIH

  • TFIIH er et stort kompleks bestående af 9 underenheder, 2 underenheder har ATPase aktivitet, som giver energi, og det virker som helicase og afvikler DNA'et.
  • Dette resulterer - Fra præinitieringskompleks til åbent kompleks.

Den anden 7 underenheder virker som en kinaseaktivitet og binder til RNA-polymerase halen og går videre til næste trins forlængelse.

Læs mere på Reparation af nukleotidudskæring og polymorfisme med enkelt nukleotid | En vigtig diskussion

forlængelse af den eukaryote transkriptionsproces:

  • Forlængelsefaktorerne er de komponenter, der hjælper i forlængelsesprocessen.
  • TFEB er et kinaseprotein og gennemgår phosphorylering som stimulerer forlængelse og TFIIS er som en katalysator, der hjælper med at fastgøre forlængelsesprocessen ved ikke at lade RNA-polymerasen holde pause.
  • 5′ afdækning er en proces, hvor visse enzymer tilføjer og sletter få forbindelser, der hjælper med at starte translationsprocessen.

Afslutning af den eukaryote transkriptionsproces:

  • RNA-polymerasen når slutpunktet, 2 proteiner kaldet CstF og CPSF interagerer med transkriptionskomplekset og spalter messenger-RNA'et fra komplekset.
  • Hver komponent fra komplekset dissocierer.
  • CPSF tilføjer eller rekrutterer derefter poly A polymerase som tilføjer omkring 200 baser af adenin i 3'-enden, hvilket resulterer i poly A hale ved at bruge ATP og processen stopper.

Læs også: