От Дейвид Х. Нгуен, д-р Д.
Ензимите, които добавят нуклеотиди към ДНК веригата, се наричат полимерази, които са много. Разбирането кои видове полимерази изпълняват кои функции при какви обстоятелства ще изясни сложността на тази тема. Процесите на транскрипция, получаване на РНК от ДНК и репликация, копиране на ДНК от ДНК, са основни функции, които изискват полимеразите да свързват нуклеотидите в дълги вериги. Прокариотите, като бактерии, и еукариотите, като човешки клетки, имат полимерази, които могат да действат по различен или подобен начин, в зависимост от контекста. Въпреки това, същата основна тема за точно свързване на нуклеотиди присъства както в прокариотите, така и в еукариотите.
Еукариотна транскрипция
РНК полимераза II (RNA Pol II) е ензимът, който добавя нуклеотиди към нова ДНК верига, получена по време на транскрипция. Той се набира до началното място на транскрипцията на гена от клъстер от транскрипционни фактори, които свързват кутията TATA, която е последователност от нуклеотиди близо до началната линия на гена. Тези транскрипционни фактори се наричат семейство TFII (за транскрипционен фактор за полимераза II) на протеини. Тези транскрипционни фактори помагат на РНК полимераза II да започне да пътува по размотаната ДНК. Докато се движи, той свързва нуклеотидите в нова верига, като съвпада свободните плаващи нуклеотиди със съответните им двойки основи върху матричната верига на ДНК.
Ензимите, които добавят нуклеотиди към ДНК веригата, се наричат полимерази, които са много. Разбирането кои видове полимерази изпълняват кои функции при какви обстоятелства ще изясни сложността на тази тема. Процесите на транскрипция, получаване на РНК от ДНК и репликация, копиране на ДНК от ДНК, са основни функции, които изискват полимеразите да свързват нуклеотидите в дълги вериги. Прокариотите, като бактерии, и еукариотите, като човешки клетки, имат полимерази, които могат да действат по различен или подобен начин, в зависимост от контекста. Въпреки това, същата основна тема за точно свързване на нуклеотиди присъства както в прокариотите, така и в еукариотите.
Прокариотична транскрипция
Бактериалната РНК полимераза II е многосубединен протеинов комплекс. Вместо да бъдат вербувани на стартовото място на транскрипцията от протеини от семейство TFII - както се случва с еукариотната версия - бактериалната РНК Pol II има субединица, наречена сигма фактор. Факторът сигма извежда целия RNA Pol II комплекс до изходната линия на гена. Факторът сигма помага да се отвори двойната спирала на ДНК, позволявайки на бактериалния РНК Pol II комплекс да се плъзне по една верига на ДНК и да започне да добавя нови нуклеотиди.
Ензимите, които добавят нуклеотиди към ДНК веригата, се наричат полимерази, които са много. Разбирането кои видове полимерази изпълняват кои функции при какви обстоятелства ще изясни сложността на тази тема. Процесите на транскрипция, получаване на РНК от ДНК и репликация, копиране на ДНК от ДНК, са основни функции, които изискват полимеразите да свързват нуклеотидите в дълги вериги. Прокариотите, като бактерии, и еукариотите, като човешки клетки, имат полимерази, които могат да действат по различен или подобен начин, в зависимост от контекста. Въпреки това, същата основна тема за точно свързване на нуклеотиди присъства както в прокариотите, така и в еукариотите.
ДНК репликация
Репликацията на ДНК обикновено е подобна между еукариотите и прокариотите. Репликацията е различна от транскрипцията, тъй като двете вериги на ДНК се копират едновременно - и двете вериги на ДНК служат като шаблони. При репликацията на ДНК една верига от нова ДНК се получава като непрекъсната верига (наречена водеща верига), докато другата верига на новата ДНК е направена на къси прекъснати парчета (наречени изоставащи направление). ДНК Полимераза III е ензимът, който добавя нуклеотиди, за да направи непрекъснатата водеща верига. Друга полимераза, ДНК полимераза I, добавя нуклеотиди, за да направи прекъснатите фрагменти (наречени Okazaki фрагменти) върху изоставащата верига.
Ензимите, които добавят нуклеотиди към ДНК веригата, се наричат полимерази, които са много. Разбирането кои видове полимерази изпълняват кои функции при какви обстоятелства ще изясни сложността на тази тема. Процесите на транскрипция, получаване на РНК от ДНК и репликация, копиране на ДНК от ДНК, са основни функции, които изискват полимеразите да свързват нуклеотидите в дълги вериги. Прокариотите, като бактерии, и еукариотите, като човешки клетки, имат полимерази, които могат да действат по различен или подобен начин, в зависимост от контекста. Въпреки това, същата основна тема за точно свързване на нуклеотиди присъства както в прокариотите, така и в еукариотите.
Повече от една полимераза
Има пет ДНК полимерази в бактериите и 15 при хората. Те обикновено принадлежат към три различни класа: A, B и X. DNA Pol III, която прави водещата верига по време на репликацията на ДНК, е тип клас А и прави много дълги вериги (30 000 нуклеотида), преди да падне от ДНК. ДНК Pol I, която прави късите прекъснати фрагменти на Okazaki върху изоставащата верига, принадлежи към клас B - прави фрагменти с дължина около 600 нуклеотида. И накрая, клас X съдържа полимерази, които участват в възстановяването на увредената ДНК. Те също добавят нуклеотиди, но под формата на къси вериги.
Свързани статии
Стъпки на ДНК транскрипция
Какъв ензим е отговорен за удължаването на РНК веригата?
Какво е ацетилиране на хистон?
Как работи транслацията на ДНК?
Защо има 61 антикодона?
Какви са функциите на иРНК и тРНК?
Ензим, който катализира образуването на ДНК молекулата
Значение на свободните рибозоми
Трите начина, по които молекулата на РНК е структурно...
Имена на ДНК вериги
Каква е първата стъпка в декодирането на генетични съобщения?
Как се използват ограничителните ензими в биотехнологиите?
Какви видове гени имат плазмидите?
Кои механизми гарантират точността на репликацията на ДНК?
Местоположението на рибозомите в клетка
Как да направите ДНК модел с помощта на почистващи средства за тръби
Какво се използва за изрязване на ДНК на определено място за...
Каква е разликата между нуклеотид и нуклеозид?
Как да проектираме PCR Primer
Разлика между транскрипцията и репликацията на ДНК
Препратки
- Молекулярна биология на клетката: РНК полимераза II изисква общи транскрипционни фактори
- Молекулярна биология на клетката: Сигнали, кодирани в ДНК, казват на РНК полимеразата къде да започнем и спрем
- Молекулярно-клетъчна биология: Машините за репликация на еукариот обикновено са подобни на тези на E. коли
- Критични рецензии в науката за растенията: Множество функции на ДНК полимеразите
за автора
Дейвид Х. Нгуен има докторска степен и е раков биолог и писател на науката. Специалността му е туморната биология. Той също така проявява силен интерес към дълбоките пресечни точки между социалната несправедливост и здравните различия при рака, които засягат особено етническите малцинства и поробените народи. Автор е на електронната книга Kindle „Съвети за оцеляване на висше и професионално училище“.
Снимки Кредити
Comstock / Stockbyte / Getty Images