Saben uwong kang nyinaoni biologi molekular, biokimia, engineering genetis, lan sawetara kawruh liyane sing gegandhengan, cepet utawa mengko, nyuwun pitakonan: apa fungsi RNA polymerase? Iki topik nyedhaki Komplek sing isih rampung unexplored, nanging, Nanging, iku wis dikenal sing bakal surem minangka bagéan saka artikel.
informasi umum
Sampeyan perlu kanggo elinga ana RNA polymerase eukariota lan prokaryote. Pisanan luwih dadi telung jinis, saben kang tanggung jawab kanggo transkripsi gèn grup kapisah. enzim sing diétung merga gamblang, dadi sing kapisan, kapindho lan katelu RNA polymerase. Prokariota, struktur kang non-nuklir, nalika transcribed makaryakke miturut diagram Sederhana. Mulane, kanggo kajelasan, dijupuk minangka akeh informasi eukariota bakal bisa dianggep. polymerases RNA sing structurally padha. Punika pitados bilih padha ngemot ora kurang saka 10 rantai polipeptida. Mangkono RNA polymerase synthesizes 1 (transkripsiné) gen kang salajengipun diterjemahaké macem-macem protein. Kapindho melu gen transkripsi, sing salajengipun diterjemahaké protein. RNA polymerase 3 nuduhake macem-macem enzim bobot stabil kurang molekul sing arep sensitif alpha amatinu. Nanging aku padha ora mutusaké apa persis iki RNA polymerase! Mulane diarani enzim sing melu ing sintesis saka molekul asam ribonucleic. Ing pangertèn panah dimangertèni RNA polymerase DNA gumantung, kang operate ing basis saka matrik asam deoxyribonucleic. Enzim sing penting kanggo fungsi dawa lan sukses urip organisme. RNA polymerase bisa ditemokaké ing kabèh sel lan akeh virus.
Divisi ing spesifik
Gumantung ing komposisi subunit saka polymerases RNA sing dipérang dadi rong klompok:
- Pisanan tawaran karo transkripsi sawetara cilik gen ing génom saka prasaja. Kanggo operasi ing kasus iki ora mbutuhake impact peraturan Komplek. Mulane, kene nuduhake kabeh enzim sing kalebu mung siji subunit. Minangka conto bisa ngindhuksi RNA polymerase bacteriophage lan mitokondria.
- Grup iki kalebu kabeh eukariotik RNA polymerase lan bakteri, kang angel disusun. Padha ruwet komplek protein mnogosubedinichnye sing bisa transcribe ewu gen beda. Sak operasi, gen iki nanggepi nomer akeh sinyal peraturan sing ditampa saka faktor protein lan nukleotida.
divisi struktural lan fungsional kuwi rodo saratipun lan mrasajakké saka kahanan nyata.
Apa ora RNA polymerase aku?
Padha tetep fungsi pendidikan saka transcripts utami gen rRNA, sing padha sing paling penting. Sing terakhir sing luwih dikenal ing sebutan 45S-RNA. dawa kira 13 000 nukleotida. Saka iku kawangun 28S-RNA, 18S-5.8S RNA-RNA. Amarga kasunyatan sing lagi digawe mung siji transkriptor, awak ditampa "njamin" sing molekul bakal kawangun ing witjaksono Jumlah. Ing wektu sing padha nggawe RNA langsung dadi mung 7000 nukleotida. Liyane saka transcript wis mudhun ing inti sèl. On kuwi turahan gedhe pracaya iku perlu kanggo orane tumrap sekolah awal saka tatanan ribosom. Jumlah polymerases iki ing sel makluk luwih nglayang sak tandha saka 40 ewu Unit.
Carane wis diatur?
Makaten, kita duwe RNA polymerase pisanan (molekul prokaryote-struktur) dianggep apik. Ing kasus iki, ing subunit gedhe, minangka, cen, lan nomer akeh polypeptides bobot molekul dhuwur, ana sing cetha pisah domain fungsi lan struktural. Sak kloning gen lan kanggo nemtokake struktur utami wis dikenali dening ilmuwan evolutionarily bagian lindungi ranté. Nggunakake expression apik, peneliti uga nglakokake analisis mutational sing ngidini kita pirembagan babagan pinunjul fungsi saka domain individu. Iki waé, nggunakake mutagenesis situs pangrèhipun kanggo ngganti rantai polipeptida individu, lan bagean seng rodho cilik asam dipunéwahi amino kayata digunakake ing Déwan enzim karo analisis sakteruse saka situs, kang padha dijupuk ing struktur data. Sampeyan iki nyatet sing amarga organisasi sawijining saka polymerase RNA pisanan ing ngarsane alpha-amatina (inti Highly beracun, kang dijupuk saka toadstool bulak) ora nanggepi.
fungsi
Loro-lorone kapisan lan RNA polymerase liya uga ana ing kalih bab. Salah siji saka wong bisa tumindak kanggo miwiti transkripsi tartamtu. Kapindho - a RNA polymerase DNA gumantung. sikap Perkawis puniki mawujud ing operasi paling gedhé saka kegiatan. Subject sinau liyane, nanging saiki kita padha sumurup iku gumantung ing loro faktor transkripsi, sing diarani minangka SL1 lan ubf. Utamané terakhir - sing bisa komunikasi langsung karo promosi, nalika SL1 ubf mbutuhake ngarsane. Sanajan wis eksperimental ditetepake sing DNA gumantung RNA polymerase bisa melok transkripsi ing minimal lan tanpa ngarsane kang terakhir. Nanging kanggo fungsi normal mekanisme iki ubf isih perlu. Kok dadi? Ngartekno supaya adoh gagal kanggo netepake sabab saka prilaku iki. Salah panjelasan sing paling populer tabet sing ubf panyengkuyung jenis stimulant rDNA transkripsi nalika dheweke mundak akeh lan develops. Nalika ngaso phase ana, banjur maintained tingkat minimal dibutuhake saka fungsi. A part faktor transkripsi ora kritis kanggo wong. Kene karya RNA polymerase. Fungsi saka enzim iki ngidini ndhukung puter maneh "blok" cilik awak, amarga kang lagi saya dianyari kanggo puluh.
Klompok kapindho enzim
fungsi sing wis diatur dening pasamuwan multiprotein promotor preinitsiatornogo Komplek saka kelas liya. Paling asring iki ditulis ing karya saka protein khusus - activators. Minangka conto punika TBP ing. Punika faktor ingkang bagean TFIID gadhah. Padha - a target kanggo p53, NF kappa B, lan ing. pengaruhe ing proses angger-angger lan nyedhiyani protein disebut coactivators. Conto sing Gcn5. Apa kita kudu protein iki? Padha ngawula minangka adaptor sing ngatur interaksi activators lan faktor sing ing Komplek preinitsiatorny. Kanggo ngoreksi transkripsi wonten, sampeyan kudu duwe faktor ngripta perlu. Senadyan ing Kasunyatan bilih enem saka wong, langsung sesambungan karo promosi uga mung siji. Kanggo kasus liyane mbutuhake Komplek preformed saka polymerase RNA kapindho. Menapa malih, sak iki pangolahan unsur proksimal jejer - mung 50-200 pasangan saka situs ngendi transkripsi diwiwiti. Padha ngemot pratondo naleni saka protein activator.
fitur tartamtu
Ora struktur subunit saka enzim asal beda ing peran fungsi sing ing transkripsi ing? Jawaban pas kanggo pitakonan iki ora, nanging pracaya iku kamungkinan positif. Carane iya iku mengaruhi RNA polymerase? fungsi ensim struktur prasaja - sawetara winates transkripsi gèn (utawa malah bagean cilik). Conto sintesis RNA primer Okazaki pecahan. The promosi utomo saka polymerases RNA saka bakteri lan phages iku enzim sing duwe struktur prasaja lan warna. Iki bisa katon ing proses saka réplikasi DNA ing bakteri. Senajan kita bisa nimbang iki: struktur Komplek nalika sinau génom T malah kulit protein, sak pembangunan, iki nyatet sing bola ngoper antarane maneka kelompok gene transkripsi, iku ketemu sing Komplek digunakake kanggo inang RNA polymerase iki. Sing, ensim prasaja ing kasus kaya mengkono ora mlebu. Iki gawe katut sawetara jalaran:
- RNA polymerase eukariota lan bakteri kudu bisa kanggo ngenali promotor beda.
- Sampeyan perlu sing enzim wis respon tartamtu kanggo beda protein-aturan.
- RNA polymerase uga kudu bisa kanggo ngganti pengakuan utomo saka urutan nukleotida DNA cithakan. Kanggo nindakake iki, nggunakake macem-macem effectors protein.
Nderek perlu awak kang kanggo tambahan "bangunan" unsur. Protein bantuan kanggo transcribe Komplek RNA polymerase kanthi nindakake sawijining fungsi. Iki kanggo nèng saubenging, kanggo paling, enzim struktur Komplek, kang kemungkinan saka penerapan program ekstensif informasi genetik. Kathahipun masalah, kita bisa mirsani jenis struktur hirarki RNA polymerase.
Carane ora proses transkripsi?
Apa ana gene tanggung jawab kanggo sesambungan karo RNA polymerase? Kanggo miwiti transkripsi: proses ing eukariota njupuk Panggonan ing inti sèl. Ing prokaryote, mili nang organisme sèl tunggal sing. Hubungan antarane polymerase punika asas struktural dhasar saka molekul kawin individu congenital. Ing masalah interaksi bisa ngomong sing DNA punika namung cithakan lan ora ngganti sak transkripsi. Wiwit DNA punika enzim sakabehe, bab punika tartamtu, sing gene tartamtu tanggung jawab kanggo Polymer iki bisa dadi, nanging bakal dadi wektu dawa banget. We ngirim ora lali sing DNA ngandhut 3.1 milyar ampas nukleotida. Mulane, luwih cocok kanggo wong kanggo saben jinis RNA meets DNA. Kanggo aliran saka reaksi polymerase perlu energi lan ribonukle-ozidtrifosfato bagian. Yen sing kawangun 3 ', obligasi 5'-phosphodiester antarane ribonukleozidmonofosfatami. sintesis molekul RNA wiwit ing urutan DNA tartamtu (promotor). Proses terminates ing situs mandap (mandap). The site, kang melu kene diarani transkripsi. Ing eukariota, ana biasane mung siji gene, nalika prokaryote uga bisa nduweni kaping bagéyan kode. Saben transkripsi wis area uninformative. Padha dumunung urutan nukleotida tartamtu sing sesambungan karo faktor peraturan transkripsi kasebut ing ndhuwur.
Bakterial RNA polymerase
Iki microorganisms siji enzim tanggung jawab kanggo sintesis saka mRNA, rRNA lan tRNA. Molekul polymerase saben wis kira-kira 5 bagean seng rodho cilik. Loro ngawula enzim anggota minangka naleni. subunit liyane melu ing wiwitan sintesis. Ana uga sawijining komponèn saka enzim nonspecific kanggo komunikasi karo DNA. Lan subunit pungkasan wis nggawa RNA polymerase ing wangun apa. Punika nyatet sing molekul enzim ora ing "free" navigasi ing sitoplasma saka bakteri. Nalika polymerases RNA sing dipigunakaké, banjur padha gawé ikatan wilayah DNA non-tartamtu lan tunggu nganti promosi aktif kabukak. A dicokot ditampani saka topik, iku kudu bilih bakteri banget trep kanggo sinau protein lan pengaruh ing polymerase asam ribonucleic. Utamané trep kanggo wong-wong mau kanggo ngayahi ing stimulasi utawa pencegahan saka unsur individu. Amarga tingkat dhuwur Reproduksi sing bisa dadi relatif cepet njaluk asil sing dipengini. Alas, sinau manungsa ora bisa dilakokaké ing kaya jangkah cepet thanks kanggo bhinéka struktural kita.
RNA polymerase "kejiret" ing macem-macem formulir?
Sing rawuh menyang kesimpulan logis artikel. Gatosaken, iki mbayar kanggo eukariota. Nanging ana isih archaea lan virus. Dadi arep mbayar dicokot saka manungsa waé, lan formulir iki urip. Kegiatan sing penting saka Archean ana mung siji klompok polymerases RNA. Nanging iku banget padha ing sawijining karo telung hubungan eukariota. Akeh ilmuwan wis disaranake sing apa kita bisa ndeleng saka Arche bener leluhur évolusi polymerases specialized. Sampeyan uga menarik, lan struktur virus. Minangka ditulis sadurunge, ora kabeh organisme iki duwe polymerase dhewe. Lan ing ngendi iku, iku subunit siji. Punika pitados bilih enzim virus asalé saka polymerases DNA, tinimbang struktur RNA Komplek. Senajan amarga bhinéka saka klompok microorganisms implementasine beda meets mekanisme biologi diwenehi.
kesimpulan
Alas, djalmo manungso ora durung duwe perlu vsoy dibutuhake kanggo pangerten génom. Lan sing mung bisa wis rampung! Meh kabeh penyakit Sejatine mung basis genetik - iki ditrapake utamané kanggo virus sing saya menehi kita masalah kanggo infèksi lan ing. Paling Komplek lan incurable penyakit - padha uga, ing kasunyatan, langsung utawa ora langsung gumantung ing génom manungsa. Nalika kita sinau kanggo ngerti ing awake dhewe lan bakal aplikasi iki kawruh kanggo entuk manfaat saka sawetara akeh masalah lan penyakit mung bakal mandek kanggo ana. Saiki bab ing sasi, akeh penyakit sadurunge elek kuwi minangka nga, Wewelak. Njupuk siap kanggo pindhah gondok, watuk whooping. Nanging ora ngendhokke, amarga kita ngadhepi karo sing nomer malah luwih saka tantangan beda sing kudu golek jawaban. Lan iku bakal ketemu, amarga iku arep nglakoni.