A transzkripció az a DNS-szekvenciában lévő információ RNS-molekulába történő átvitelének biokémiai folyamata. Az RNS molekula lehet a végtermék, vagy a messenger RNS (mRNS) esetében felhasználható a transzláció során fehérjék előállítására. Az RNS polimeráz egy olyan fehérje komplex, amely a DNS templát olvasásával és az RNS szintézisével végzi a fő feladatot, de kiegészítő fehérjékre is szükség van.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Az átírásnak három fő fázisa van: iniciáció, megnyúlás és befejezés.
Megindítás, inicializálás
Közvetlenül a beavatkozás előtt az RNS-polimeráz és a kiegészítő fehérjék kötődnek a DNS-molekulához a beavatkozási pont előtt. A DNS-t letekerjük, hogy szétválasszuk és kitegyük az átírandó szálat. Ezután az RNS polimeráz komplex egy promóter szekvenciához kötődik, amely megalapozza a transzkripció iniciálását. A polimeráz elkezdi szintetizálni az RNS egy szálát, amely komplementer a DNS-szál egyik oldalával, és átjut az átírandó gén kódoló szekvencia részébe.
Megnyúlás
A megnyúlás során a DNS-polimeráz egy hosszabbító RNS-molekulát állít elő, amikor az elolvassa a DNS triplett kódját a templátszálon. A polimeráz addig folytatja a templát olvasását, amíg el nem éri azt a szekvenciát, amely jelet ad arra, hogy az átírt régió a végén van. Egy másik RNS-polimeráz kapcsolódhat a promóterhez, hogy megkezdje egy másik RNS szintetizálását, mielőtt az első befejeződik.
Megszüntetés
A transzkripció befejeződik, amikor az RNS-polimeráz egy adott DNS-szekvenciával találkozik, aminek következtében a polimeráz elveszíti affinitását a DNS-templáttal szemben. Ezen a ponton az RNS-polimeráz leválik a DNS-ről, és az RNS-molekula felszabadul transzlációra vagy poszt-transzkripciós feldolgozásra.
Átírási tényezők
Az RNS-polimerázon kívül más fehérjékre van szükség a transzkripcióhoz. Ezeket a fehérjéket transzkripciós faktoroknak nevezzük. Megköthetik az RNS-polimerázt, kölcsönhatásba léphetnek más transzkripciós faktorokkal, vagy közvetlenül a DNS-hez kötődnek, hogy befolyásolják a transzkripciót. Transzkripciós tényezőkre van szükség az iniciációs komplex megfelelő összeállításához, és fontos funkcióik vannak a megnyúlásban és a befejezésben.
Az átírás szabályozása
A transzkripció hatékonyságát és mértékét a fent említett transzkripciós faktorok, valamint a DNS-kötő fehérjék szabályozzák. A szuppresszor fehérjék a DNS-hez kapcsolódva blokkolják az iniciációt, megakadályozva bizonyos gének átírását. Más molekulák kölcsönhatásba léphetnek a szuppresszorokkal, ami azt eredményezi, hogy elhagyják a DNS-kötő helyeiket, lehetővé téve a transzkripció folytatását.
Eukarióta és prokarióta transzkripció
Az eukarióták és prokarióták különböző sejtszerveződése, komplexitása jelentős eltéréseket okoz a transzkripcióban. A transzkripció az eukarióták magjában és a prokarióták citoplazmájában fordul elő (mivel nincs magjuk). Az eukarióta mRNS-t 3-lábas poli-A farokkal és 5 lábas kupakkal utólag transzkripciósan módosítják. Az eukarióta RNS gyakran tartalmaz nem fehérjét kódoló szakaszokat, úgynevezett intronokat, amelyeket a transzkripció után eltávolítanak. A prokariótákban ilyen módosítások nem történnek. A prokarióta transzkripcióhoz kevesebb fehérje szükséges, mint az eukarióta transzkripcióhoz.
