Transkripcija je biokemijski proces prijenosa informacija u sekvenci DNA na molekulu RNA. Molekula RNA može biti konačni proizvod, ili u slučaju prijenosne RNA (mRNA), može se koristiti u procesu translacije za proizvodnju proteina. RNA polimeraza je proteinski kompleks koji obavlja glavni posao čitanja predloška DNA i sinteze RNA, ali potrebni su i pomoćni proteini.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Transkripcija ima tri glavne faze: inicijacija, produljenje i završetak.
Inicijacija
Neposredno prije inicijacije, RNA polimeraza i pomoćni proteini vežu se za molekulu DNA uzvodno od točke inicijacije. DNK se odmotava kako bi se odvojio i izložio lanac koji će se transkribirati. Zatim se kompleks RNA polimeraze veže na promotorsku sekvencu, što uspostavlja inicijaciju transkripcije. Polimeraza počinje sintetizirati lanac RNA komplementaran jednoj strani lanca DNA, krećući se u dio kodirajuće sekvence gena koji se transkribira.
Izduženje
Tijekom izduživanja, DNA polimeraza stvara produženu molekulu RNA dok čita DNA trojni kod na lancu matrice. Polimeraza će nastaviti čitati predložak dok ne dosegne sekvencu koja daje signal koji ukazuje da je transkribirano područje na kraju. Druga se RNA polimeraza može vezati za promotor kako bi započela sintezu druge RNA prije nego što prva završi.
Raskid
Prestanak transkripcije aktivira se kada RNA polimeraza naiđe na određenu sekvencu DNA, što dovodi do toga da polimeraza gubi afinitet prema DNA predlošku. U ovom se trenutku RNA polimeraza odvaja od DNA i molekula RNA oslobađa se za prijevod ili post-transkripcijsku obradu.
Čimbenici transkripcije
Za transkripciju su potrebni i drugi proteini, osim RNA polimeraze. Ti se proteini nazivaju transkripcijskim faktorima. Mogu se vezati za RNA polimerazu, komunicirati s drugim faktorima transkripcije ili se izravno vezati za DNA kako bi utjecali na transkripciju. Transkripcijski faktori potrebni su za pravilan sklop inicijacijskog kompleksa i imaju važne funkcije u produljenju i završetku.
Propis o transkripciji
Učinkovitost i stupanj do kojeg dolazi do transkripcije reguliran je gore spomenutim faktorima transkripcije, kao i proteinima koji vežu DNA. Supresorski proteini se vežu za DNA kako bi blokirali inicijaciju, sprečavajući transkripciju određenih gena. Ostale molekule mogu komunicirati s supresorima, zbog čega napuštaju svoja mjesta vezanja DNK, što omogućuje nastavak transkripcije.
Eukariotska i prokariotska transkripcija
Različita stanična organizacija i složenost eukariota i prokarionta čine neke značajne razlike u transkripciji. Transkripcija se događa u jezgri eukariota i u citoplazmi prokariota (jer nemaju jezgru). Eukariotska mRNA je post-transkripcijski modificirana s 3-metarskim poli-A repom i 5-metarskom kapom. Eukariotska RNA često sadrži dijelove koji kodiraju ne-proteine koji se nazivaju introni, a koji se uklanjaju nakon transkripcije. Takve se promjene ne provode u prokarionima. Prokariotska transkripcija zahtijeva manje proteina od eukariotske transkripcije.