David H. Nguyen, Ph. D.
Enzymy, které přidávají nukleotidy do řetězce DNA, se nazývají polymerázy, kterých je mnoho. Pochopení toho, jaké typy polymeráz plní funkce, za jakých okolností vyjasní složitost tohoto tématu. Procesy transkripce, vytváření RNA z DNA a replikace, kopírování DNA z DNA, jsou hlavní funkce, které vyžadují polymerázy k propojení nukleotidů do dlouhých řetězců. Prokaryoty, jako jsou bakterie, a eukaryoty, jako jsou lidské buňky, mají polymerázy, které mohou fungovat odlišně nebo podobně, v závislosti na kontextu. Stejné základní téma přesného propojení nukleotidů je však přítomno jak u prokaryot, tak u eukaryot.
Eukaryotický přepis
RNA polymeráza II (RNA Pol II) je enzym, který přidává nukleotidy do nového řetězce DNA produkovaného během transkripce. Je získáván do počátečního místa transkripce genu shlukem transkripčních faktorů, které vážou TATA box, což je sekvence nukleotidů poblíž počáteční linie genu. Tyto transkripční faktory se nazývají rodina TFII (pro transkripční faktor pro polymerázu II) proteinů. Tyto transkripční faktory pomáhají RNA polymeráze II začít cestovat podél odvinuté DNA. Jak se pohybuje, spojuje nukleotidy do nového řetězce porovnáním volně plovoucích nukleotidů s jejich odpovídajícími páry bází na templátovém řetězci DNA.
Enzymy, které přidávají nukleotidy do řetězce DNA, se nazývají polymerázy, kterých je mnoho. Pochopení toho, jaké typy polymeráz plní funkce, za jakých okolností vyjasní složitost tohoto tématu. Procesy transkripce, vytváření RNA z DNA a replikace, kopírování DNA z DNA, jsou hlavní funkce, které vyžadují polymerázy k propojení nukleotidů do dlouhých řetězců. Prokaryoty, jako jsou bakterie, a eukaryoty, jako jsou lidské buňky, mají polymerázy, které mohou fungovat odlišně nebo podobně, v závislosti na kontextu. Stejné základní téma přesného propojení nukleotidů je však přítomno jak u prokaryot, tak u eukaryot.
Prokaryotický přepis
Bakteriální RNA polymeráza II je proteinový komplex s více podjednotkami. Místo toho, aby byli přijati na místo startu transkripce proteiny rodiny TFII - jak je tomu u eukaryotické verze - bakteriální RNA Pol II má podjednotku nazvanou sigma faktor. Faktor sigma přivádí celý komplex RNA Pol II na startovní čáru genu. Faktor sigma pomáhá vypáčit dvojitou šroubovici DNA, což umožňuje bakteriálnímu komplexu RNA Pol II klouzat po jednom řetězci DNA a začít přidávat nové nukleotidy.
Enzymy, které přidávají nukleotidy do řetězce DNA, se nazývají polymerázy, kterých je mnoho. Pochopení toho, jaké typy polymeráz plní funkce, za jakých okolností vyjasní složitost tohoto tématu. Procesy transkripce, vytváření RNA z DNA a replikace, kopírování DNA z DNA, jsou hlavní funkce, které vyžadují polymerázy k propojení nukleotidů do dlouhých řetězců. Prokaryoty, jako jsou bakterie, a eukaryoty, jako jsou lidské buňky, mají polymerázy, které mohou fungovat odlišně nebo podobně, v závislosti na kontextu. Stejné základní téma přesného propojení nukleotidů je však přítomno jak u prokaryot, tak u eukaryot.
Replikace DNA
Replikace DNA je obecně podobná mezi eukaryoty a prokaryoty. Replikace se liší od transkripce tím, že se kopírují obě řetězce DNA - obě řetězce DNA slouží jako šablony. Při replikaci DNA je jeden řetězec nové DNA produkován jako spojitý řetězec (nazývaný vedoucí vlákno), zatímco druhé vlákno nové DNA se vyrábí v krátkých nesouvislých částech (tzv. zaostávání) pramen). DNA polymeráza III je enzym, který přidává nukleotidy, aby vytvořil kontinuální hlavní řetězec. Další polymeráza, DNA polymeráza I, přidává nukleotidy, aby vytvořila diskontinuální fragmenty (nazývané Okazaki fragmenty) na zaostávajícím řetězci.
Enzymy, které přidávají nukleotidy do řetězce DNA, se nazývají polymerázy, kterých je mnoho. Pochopení toho, jaké typy polymeráz plní funkce, za jakých okolností vyjasní složitost tohoto tématu. Procesy transkripce, vytváření RNA z DNA a replikace, kopírování DNA z DNA, jsou hlavní funkce, které vyžadují polymerázy k propojení nukleotidů do dlouhých řetězců. Prokaryoty, jako jsou bakterie, a eukaryoty, jako jsou lidské buňky, mají polymerázy, které mohou fungovat odlišně nebo podobně, v závislosti na kontextu. Stejné základní téma přesného propojení nukleotidů je však přítomno jak u prokaryot, tak u eukaryot.
Více než jedna polymeráza
V bakteriích je pět DNA polymeráz a u lidí 15. Obecně patří do tří různých tříd: A, B a X. DNA Pol III, která tvoří hlavní řetězec během replikace DNA, je typu třídy A a před pádem z DNA vytváří velmi dlouhá vlákna (30 000 nukleotidů). DNA Pol I, která vytváří krátké diskontinuální fragmenty Okazaki na zaostávajícím řetězci, patří do třídy B - vytváří fragmenty dlouhé přibližně 600 nukleotidů. A konečně třída X obsahuje polymerázy, které se podílejí na opravě poškozené DNA. Přidávají také nukleotidy, ale ve formě krátkých řetězců.
Související články
Kroky transkripce DNA
Jaký enzym je odpovědný za prodloužení řetězce RNA?
Co je to acetylace histonu?
Jak funguje překlad DNA?
Proč existuje 61 antikodonů?
Jaké jsou funkce mRNA a tRNA?
Enzym, který katalyzuje tvorbu molekuly DNA
Důležitost volných ribozomů
Tři způsoby, jak je molekula RNA strukturně...
Názvy pramenů DNA
Jaký je první krok v dekódování genetických zpráv?
Jak se restrikční enzymy používají v biotechnologiích?
Jaké druhy genů mají plazmidy?
Které mechanismy zajišťují přesnost replikace DNA?
Umístění ribozomů v buňce
Jak si vyrobit model DNA pomocí čističů trubek
Co se používá k řezání DNA na konkrétním místě pro...
Jaký je rozdíl mezi nukleotidem a nukleosidem?
Jak navrhnout PCR primer
Rozdíl mezi transkripcí a replikací DNA
Reference
- Molekulární biologie buňky: RNA polymeráza II vyžaduje obecné transkripční faktory
- Molekulární biologie buňky: Signály zakódované v DNA Tell RNA polymeráza Kde začít a zastavit
- Molekulární buněčná biologie: Eukaryotická replikace je obecně podobná jako u E. coli
- Kritické recenze v Plant Science: Mnoho funkcí DNA polymeráz
o autorovi
David H. Nguyen je držitelkou titulu PhD a je biologkou v oblasti rakoviny a autorkou vědy. Jeho specializací je biologie nádorů. Rovněž se velmi zajímá o hluboké křižovatky mezi sociální nespravedlností a nerovnostmi ve zdraví při rakovině, které se zvláště dotýkají etnických menšin a zotročených národů. Je autorem e-knihy Kindle „Tips of Surviving Graduate & Professional School“.
Fotografické kredity
Comstock / Stockbyte / Getty Images
