Napisao David H. Nguyen, dr. Sc.
Enzimi koji dodaju nukleotide u DNA lanac nazivaju se polimeraze, kojih ima mnogo. Razumijevanje koje vrste polimeraza izvršavaju koje funkcije pod kojim okolnostima pojasnit će složenost ove teme. Procesi transkripcije, stvaranja RNA iz DNA i replikacije, kopiranja DNA iz DNA, glavne su funkcije koje zahtijevaju polimeraze da povežu nukleotide u duge lance. Prokarioti, poput bakterija, i eukarioti, poput ljudskih stanica, imaju polimeraze koje mogu raditi različito ili slično, ovisno o kontekstu. Međutim, ista srž tema preciznog povezivanja nukleotida prisutna je i kod prokariota i kod eukariota.
Eukariotska transkripcija
RNA polimeraza II (RNA Pol II) je enzim koji dodaje nukleotide novom lancu DNA stvorenom tijekom transkripcije. Regrutuje se na početno mjesto transkripcije gena klasterom transkripcijskih čimbenika koji vežu TATA okvir, koji je slijed nukleotida u blizini početne linije gena. Ti se transkripcijski faktori nazivaju TFII obitelj (za transkripcijski faktor za polimerazu II) proteina. Ovi čimbenici transkripcije pomažu RNA polimerazi II da počne putovati duž odmotane DNA. Kako se kreće, nukleotide povezuje u novi lanac spajanjem slobodnih plutajućih nukleotida s njihovim odgovarajućim parovima baza na lancu matrice DNA.
Enzimi koji dodaju nukleotide u DNA lanac nazivaju se polimeraze, kojih ima mnogo. Razumijevanje koje vrste polimeraza izvršavaju koje funkcije pod kojim okolnostima pojasnit će složenost ove teme. Procesi transkripcije, stvaranja RNA iz DNA i replikacije, kopiranja DNA iz DNA, glavne su funkcije koje zahtijevaju polimeraze da povežu nukleotide u duge lance. Prokarioti, poput bakterija, i eukarioti, poput ljudskih stanica, imaju polimeraze koje mogu raditi različito ili slično, ovisno o kontekstu. Međutim, ista srž tema preciznog povezivanja nukleotida prisutna je i kod prokariota i kod eukariota.
Prokariotska transkripcija
Bakterijska RNK polimeraza II je kompleks proteina s više podjedinica. Umjesto da su proteini porodice TFII regrutirani na mjesto početka transkripcije - kao što se to događa s eukariotskom verzijom - bakterijska RNA Pol II ima podjedinicu koja se naziva sigma faktor. Sigma faktor dovodi čitav RNA Pol II kompleks na početnu liniju gena. Sigma faktor pomaže otvoriti dvostruku spiralu DNA, omogućujući bakterijskom RNA Pol II kompleksu da klizi duž jednog lanca DNA i započinje s dodavanjem novih nukleotida.
Enzimi koji dodaju nukleotide u DNA lanac nazivaju se polimeraze, kojih ima mnogo. Razumijevanje koje vrste polimeraza izvršavaju koje funkcije pod kojim okolnostima pojasnit će složenost ove teme. Procesi transkripcije, stvaranja RNA iz DNA i replikacije, kopiranja DNA iz DNA, glavne su funkcije koje zahtijevaju polimeraze da povežu nukleotide u duge lance. Prokarioti, poput bakterija, i eukarioti, poput ljudskih stanica, imaju polimeraze koje mogu raditi različito ili slično, ovisno o kontekstu. Međutim, ista srž tema preciznog povezivanja nukleotida prisutna je i kod prokariota i kod eukariota.
Replikacija DNA
Replikacija DNA općenito je slična između eukariota i prokariota. Replikacija se razlikuje od transkripcije po tome što se istovremeno kopiraju oba lanca DNA - oba lanca DNA služe kao predlošci. U replikaciji DNA, jedan se lanac nove DNA stvara kao kontinuirani lanac (koji se naziva vodeći lanac), dok je drugi lanac nove DNA izrađen u kratkim isprekidanim komadićima (koji se nazivaju zaostajanjem nasukati). DNA polimeraza III je enzim koji dodaje nukleotide kako bi stvorio kontinuirani vodeći lanac. Druga polimeraza, DNA polimeraza I, dodaje nukleotide kako bi napravila diskontinuirane fragmente (nazvane Okazaki fragmenti) na zaostalom lancu.
Enzimi koji dodaju nukleotide u DNA lanac nazivaju se polimeraze, kojih ima mnogo. Razumijevanje koje vrste polimeraza izvršavaju koje funkcije pod kojim okolnostima pojasnit će složenost ove teme. Procesi transkripcije, stvaranja RNA iz DNA i replikacije, kopiranja DNA iz DNA, glavne su funkcije koje zahtijevaju polimeraze da povežu nukleotide u duge lance. Prokarioti, poput bakterija, i eukarioti, poput ljudskih stanica, imaju polimeraze koje mogu raditi različito ili slično, ovisno o kontekstu. Međutim, ista srž tema preciznog povezivanja nukleotida prisutna je i kod prokariota i kod eukariota.
Više od jedne polimeraze
U bakterijama postoji pet DNA polimeraza, a u ljudi 15. Općenito pripadaju tri različite klase: A, B i X. DNA Pol III, koja čini vodeću nit tijekom replikacije DNA, vrsta je klase A i stvara vrlo duge niti (30 000 nukleotida) prije pada s DNA. DNA Pol I, koja čini kratke diskontinuirane fragmente Okazakija na zaostalom lancu, pripada klasi B - stvara fragmente koji su dugački oko 600 nukleotida. I na kraju, klasa X sadrži polimeraze koje sudjeluju u popravljanju oštećene DNA. Oni također dodaju nukleotide, ali u obliku kratkih lanaca.
povezani članci
Koraci transkripcije DNA
Koji je enzim odgovoran za produljenje lanca RNA?
Što je acetilacija histona?
Kako funkcionira prijevod DNK?
Zašto postoji 61 antikodon?
Koje su funkcije mRNA i tRNA?
Enzim koji katalizira stvaranje molekule DNA
Važnost slobodnih ribosoma
Tri načina da je molekula RNA strukturno...
Imena DNA lanaca
Koji je prvi korak u dekodiranju genetičkih poruka?
Kako se restriktivni enzimi koriste u biotehnologiji?
Kakve gene imaju plazmidi?
Koji mehanizmi osiguravaju točnost replikacije DNA?
Položaj ribosoma u stanici
Kako izraditi DNK model pomoću sredstava za čišćenje cijevi
Što se koristi za rezanje DNA na određenom mjestu za...
Koja je razlika između nukleotida i nukleozida?
Kako dizajnirati PCR Primer
Razlika između transkripcije i replikacije DNA
Reference
- Molekularna biologija stanice: RNA polimeraza II zahtijeva opće čimbenike transkripcije
- Molekularna biologija stanice: Signali kodirani u DNA govore RNA polimerazi odakle započeti i zaustaviti
- Molekularna stanična biologija: Strojevi za eukariotsku replikaciju općenito su slični onima iz E. coli
- Kritički osvrti u biljnoj znanosti: Višestruke funkcije DNA polimeraza
o autoru
David H. Nguyen je doktorirao i biolog je raka i pisac znanosti. Njegova je specijalnost biologija tumora. Također ga snažno zanima duboka raskrižja između socijalne nepravde i zdravstvenih nejednakosti, što posebno pogađa etničke manjine i robove. Autor je e-knjige Kindle "Tips of Surviving Graduate & Professional School".
Foto bodovi
Comstock / Stockbyte / Getty Images