ما الإنزيم الذي يضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة الحمض النووي؟

الكاتب صورة السيرة الذاتية

بواسطة David H. نجوين ، دكتوراه.

تسمى الإنزيمات التي تضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة DNA بالبوليميراز ، والتي يوجد منها الكثير. فهم أنواع البوليمرات التي تؤدي الوظائف التي بموجبها ستوضح الظروف مدى تعقيد هذا الموضوع. تعد عمليات النسخ ، وصنع الحمض النووي الريبي من الحمض النووي ، والنسخ المتماثل ، ونسخ الحمض النووي من الحمض النووي ، من الوظائف الرئيسية التي تتطلب بوليميراز لربط النيوكليوتيدات في سلاسل طويلة. بدائيات النوى ، مثل البكتيريا وحقيقيات النوى ، مثل الخلايا البشرية ، لها بوليميرات يمكن أن تعمل بشكل مختلف أو متشابه ، اعتمادًا على السياق. ومع ذلك ، فإن نفس الموضوع الأساسي للربط الدقيق للنيوكليوتيدات موجود في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى.

النسخ حقيقيات النوى

RNA Polymerase II (RNA Pol II) هو الإنزيم الذي يضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة DNA الجديدة التي يتم إنتاجها أثناء النسخ. يتم تجنيده إلى موقع بدء النسخ للجين عن طريق مجموعة من عوامل النسخ التي تربط صندوق TATA ، وهو عبارة عن سلسلة من النيوكليوتيدات بالقرب من خط البداية للجين. تسمى عوامل النسخ هذه عائلة TFII (لعامل النسخ للبوليميراز II) للبروتينات. تساعد عوامل النسخ هذه RNA Polymerase II على بدء السفر على طول الحمض النووي غير الملفوف. وبينما يتحرك على طول ، فإنه يربط النيوكليوتيدات بسلسلة جديدة عن طريق مطابقة النيوكليوتيدات الحرة العائمة مع أزواجها القاعدية المقابلة على خيط قالب الحمض النووي.

تسمى الإنزيمات التي تضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة DNA بالبوليميراز ، والتي يوجد منها الكثير. فهم أنواع البوليمرات التي تؤدي الوظائف التي بموجبها ستوضح الظروف مدى تعقيد هذا الموضوع. تعد عمليات النسخ ، وصنع الحمض النووي الريبي من الحمض النووي ، والنسخ المتماثل ، ونسخ الحمض النووي من الحمض النووي ، من الوظائف الرئيسية التي تتطلب بوليميراز لربط النيوكليوتيدات في سلاسل طويلة. بدائيات النوى ، مثل البكتيريا وحقيقيات النوى ، مثل الخلايا البشرية ، لها بوليميرات يمكن أن تعمل بشكل مختلف أو متشابه ، اعتمادًا على السياق. ومع ذلك ، فإن نفس الموضوع الأساسي للربط الدقيق للنيوكليوتيدات موجود في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى.

النسخ بدائية النواة

Bacterial RNA Polymerase II عبارة عن مركب بروتين متعدد الوحدات الفرعية. بدلاً من أن يتم تجنيده في موقع بدء النسخ بواسطة بروتينات عائلة TFII - كما يحدث مع النسخة حقيقية النواة - فإن RNA Pol II البكتيري لديه وحدة فرعية تسمى عامل سيجما. يجلب عامل سيجما مجمع RNA Pol II بأكمله إلى خط البداية للجين. يساعد عامل سيجما في فتح الحلزون المزدوج للحمض النووي ، مما يسمح لمركب RNA Pol II البكتيري بالانزلاق على طول خيط واحد من الحمض النووي والبدء في إضافة نيوكليوتيدات جديدة.

تسمى الإنزيمات التي تضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة DNA بالبوليميراز ، والتي يوجد منها الكثير. فهم أنواع البوليمرات التي تؤدي الوظائف التي بموجبها ستوضح الظروف مدى تعقيد هذا الموضوع. تعد عمليات النسخ ، وصنع الحمض النووي الريبي من الحمض النووي ، والنسخ المتماثل ، ونسخ الحمض النووي من الحمض النووي ، من الوظائف الرئيسية التي تتطلب بوليميراز لربط النيوكليوتيدات في سلاسل طويلة. بدائيات النوى ، مثل البكتيريا وحقيقيات النوى ، مثل الخلايا البشرية ، لها بوليميرات يمكن أن تعمل بشكل مختلف أو متشابه ، اعتمادًا على السياق. ومع ذلك ، فإن نفس الموضوع الأساسي للربط الدقيق للنيوكليوتيدات موجود في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى.

تكرار الحمض النووي

يتشابه تكاثر الحمض النووي بشكل عام بين حقيقيات النوى وبدائيات النوى. يختلف النسخ المتماثل عن النسخ حيث يتم نسخ كلا خيوط الحمض النووي في نفس الوقت - يعمل كلا خيوط الحمض النووي كنماذج. في تكرار الحمض النووي ، يتم إنتاج خيط واحد من الحمض النووي الجديد كسلسلة مستمرة (تسمى السلسلة الرائدة حبلا) ، في حين أن الخيط الآخر من الحمض النووي الجديد مصنوع في قطع قصيرة متقطعة (تسمى المتأخرة ساحل). إن DNA Polymerase III هو الإنزيم الذي يضيف النيوكليوتيدات لصنع الخيط الرئيسي المستمر. بوليميراز آخر ، DNA Polymerase I ، يضيف نيوكليوتيدات لصنع شظايا متقطعة (تسمى شظايا Okazaki) على الخيط المتأخر.

تسمى الإنزيمات التي تضيف النيوكليوتيدات إلى سلسلة DNA بالبوليميراز ، والتي يوجد منها الكثير. فهم أنواع البوليمرات التي تؤدي الوظائف التي بموجبها ستوضح الظروف مدى تعقيد هذا الموضوع. تعد عمليات النسخ ، وصنع الحمض النووي الريبي من الحمض النووي ، والنسخ المتماثل ، ونسخ الحمض النووي من الحمض النووي ، من الوظائف الرئيسية التي تتطلب بوليميراز لربط النيوكليوتيدات في سلاسل طويلة. بدائيات النوى ، مثل البكتيريا وحقيقيات النوى ، مثل الخلايا البشرية ، لها بوليميرات يمكن أن تعمل بشكل مختلف أو متشابه ، اعتمادًا على السياق. ومع ذلك ، فإن نفس الموضوع الأساسي للربط الدقيق للنيوكليوتيدات موجود في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى.

أكثر من بوليميراز واحد

توجد خمس بلمرات دنا في البكتيريا ، و 15 في البشر. ينتمون عمومًا إلى ثلاث فئات مختلفة: A و B و X. DNA Pol III ، الذي يصنع الشريط الرئيسي أثناء تكرار الحمض النووي ، هو نوع من الفئة A ويصنع خيوطًا طويلة جدًا (30000 نيوكليوتيد) قبل السقوط من الحمض النووي. ينتمي DNA Pol I ، الذي يصنع شظايا Okazaki القصيرة المتقطعة على الشريط المتأخر ، إلى الفئة B - فهو يصنع شظايا يبلغ طولها حوالي 600 نيوكليوتيد. أخيرًا ، تحتوي الفئة X على بوليميرات تشارك في إصلاح الحمض النووي التالف. كما أنها تضيف نيوكليوتيدات ، ولكن في شكل سلاسل قصيرة.

مقالات ذات صلة

خطوات نسخ الحمض النووي
ما هو الإنزيم المسؤول عن إطالة سلسلة الحمض النووي الريبي؟
ما هو هيستون الأسيتيل؟
كيف تعمل ترجمة الحمض النووي؟
لماذا يوجد 61 Anticodons؟
ما هي وظائف mRNA و tRNA؟
إنزيم يحفز تكوين جزيء الحمض النووي
أهمية الريبوسومات الحرة
الطرق الثلاث التي يكون فيها جزيء الحمض النووي الريبي هيكليًا...
أسماء خيوط الحمض النووي
ما هي الخطوة الأولى في فك تشفير الرسائل الجينية؟
كيف تستخدم إنزيمات التقييد في التكنولوجيا الحيوية؟
ما أنواع الجينات التي تمتلكها البلازميدات؟
ما هي الآليات التي تضمن دقة تكرار الحمض النووي؟
موقع الريبوسومات في الخلية
كيفية عمل نموذج DNA باستخدام منظفات الأنابيب
ما يستخدم لقطع الحمض النووي في موقع محدد لـ...
ما هو الفرق بين النيوكليوتيدات والنيوكليوسيد؟
كيفية تصميم PCR Primer
الفرق بين النسخ وتكرار الحمض النووي

مراجع

  • البيولوجيا الجزيئية للخلية: يتطلب RNA Polymerase II عوامل النسخ العامة
  • البيولوجيا الجزيئية للخلية: الإشارات المشفرة في الحمض النووي تخبر RNA Polymerase أين تبدأ وتتوقف
  • بيولوجيا الخلية الجزيئية: تتشابه آلات النسخ المتماثل حقيقية النواة عمومًا مع تلك الخاصة بـ E. القولونية
  • مراجعات نقدية في علوم النبات: وظائف متعددة لبوليميرات الحمض النووي

عن المؤلف

ديفيد هـ. نجوين حاصل على درجة الدكتوراه وعالم بيولوجيا السرطان وكاتب علوم. تخصصه هو بيولوجيا الورم. كما أن لديه اهتمامًا قويًا بالتقاطعات العميقة بين الظلم الاجتماعي والتفاوتات الصحية المتعلقة بالسرطان ، والتي تؤثر بشكل خاص على الأقليات العرقية والشعوب المستعبدة. وهو مؤلف كتاب Kindle الإلكتروني "Tips of Surviving Graduate & Professional School".

اعتمادات الصورة

كومستوك / ستوكبيت / جيتي إيماجيس

  • يشارك
instagram viewer