დნმ ტრანსკრიფციის საფეხურები

ტრანსკრიფცია არის ბიოქიმიური პროცესი ინფორმაციის გადაცემის დნმ-ის თანმიმდევრობით რნმ-ის მოლეკულაზე. RNA მოლეკულა შეიძლება იყოს საბოლოო პროდუქტი, ან მესინჯერი RNA (mRNA) შემთხვევაში, ის შეიძლება გამოყენებულ იქნას თარგმნის პროცესში ცილების წარმოებისთვის. RNA პოლიმერაზა არის ცილოვანი კომპლექსი, რომელიც ასრულებს დნმ-ს შაბლონის წაკითხვისა და RNA- ს სინთეზის მთავარ საქმეს, მაგრამ ასევე საჭიროა დამხმარე ცილები.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ტრანსკრიფციას აქვს სამი ძირითადი ეტაპი: ინიცირება, გახანგრძლივება და დასრულება.

დაწყებამდე უშუალოდ, RNA პოლიმერაზა და დამხმარე ცილები უკავშირდება დნმ მოლეკულას საინიციატივო წერტილის ზემოთ. დნმ არ არის გამოყოფილი და გამოაშკარავდება ძაფის გადასაწერად. შემდეგ, რნმ პოლიმერაზას კომპლექსი უკავშირდება პრომოტერის თანმიმდევრობას, რომელიც ადგენს ტრანსკრიფციის დაწყებას. პოლიმერაზა იწყებს რნმ – ის ძაფის სინთეზს, რომელიც შეავსებს დნმ – ის ძაფის ერთ მხარეს, გადადის ტრანსკრიფირებული გენის კოდირების თანმიმდევრობის ნაწილში.

მოგრძოობის დროს, რნმ-ის გახანგრძლივებული მოლეკულა წარმოიქმნება დნმ პოლიმერაზას მიერ, როდესაც ის კითხულობს დნმ-ის სამმაგი კოდის შაბლონის ძაფს. პოლიმერაზა განაგრძობს შაბლონის კითხვას, სანამ არ მიაღწევს მიმდევრობას, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალს, რომელიც მიუთითებს, რომ გადაწერილი რეგიონი დასრულებულია. სხვა RNA პოლიმერაზას შეუძლია დაერთოს პრომოტორს, რომ დაიწყოს სხვა RNA- ს სინთეზი პირველი დასრულებამდე.

ტრანსკრიფციის დასრულება ხდება მაშინ, როდესაც RNA პოლიმერაზას შეხვდება დნმ-ის კონკრეტული თანმიმდევრობა, რის შედეგადაც პოლიმერაზამ დაკარგა აფინიზმი დნმ-ს შაბლონის მიმართ. ამ ეტაპზე, RNA პოლიმერაზა იშლება დნმ – დან და რნმ – ის მოლეკულა გამოიყოფა თარგმნის ან ტრანსკრიპციული დამუშავების მიზნით.

ტრანსკრიფციისთვის საჭიროა სხვა ცილები, გარდა RNA პოლიმერაზისა. ამ ცილებს ტრანსკრიფციის ფაქტორები ეწოდება. ისინი შეიძლება დაუკავშირდნენ RNA პოლიმერაზას, ურთიერთქმედებდნენ ტრანსკრიფციის სხვა ფაქტორებთან ან პირდაპირ უკავშირდებოდნენ დნმ-ს, რომ გავლენა მოახდინონ ტრანსკრიფციაზე. ტრანსკრიფციის ფაქტორები საჭიროა საინიციატივო კომპლექსის სწორად აწყობისთვის და მათ აქვთ მნიშვნელოვანი ფუნქციები გახანგრძლივებასა და შეწყვეტაში.

ტრანსკრიფციის ეფექტურობა და ხარისხი რეგულირდება ზემოხსენებული ტრანსკრიფციის ფაქტორებით, აგრეთვე დნმ-ით სავალდებულო ცილებით. სუპრესორული ცილები დნმ-ს ემატება ინიცირების დასაბლოკად, რაც ხელს უშლის გარკვეული გენების ტრანსკრიფციას. სხვა მოლეკულებს შეუძლიათ ურთიერთქმედება სუპრესორებთან, რის შედეგადაც ისინი ტოვებენ დნმ-ს სავალდებულო ადგილებს, რაც ტრანსკრიფციის გაგრძელების საშუალებას იძლევა.

ეუკარიოტებისა და პროკარიოტების უჯრედების განსხვავებული ორგანიზაცია და სირთულეები მნიშვნელოვან განსხვავებებს ქმნის ტრანსკრიფციაში. ტრანსკრიფცია ხდება ბირთვში ეუკარიოტებში და ციტოპლაზმაში პროკარიოტებში (რადგან მათ ბირთვი არ აქვთ). ეუკარიოტული mRNA ტრანსკრიპციალურად მოდიფიცირებულია 3 ფუტიანი პოლი-ა კუდით და 5 ფუტიანი თავსახურით. ეუკარიოტული რნმ ხშირად შეიცავს არაპროტეინის კოდირების განყოფილებებს, რომლებსაც ინტრონები ეწოდება, რომლებიც ტრანსკრიფციის შემდეგ იხსნება. პროკარიოტებში ასეთი ცვლილებები არ ხდება. პროკარიოტული ტრანსკრიფცია უფრო ნაკლებ ცილებს მოითხოვს, ვიდრე ეუკარიოტული ტრანსკრიფცია.