Transkripcija yra biocheminis informacijos perdavimo DNR sekoje procesas į RNR molekulę. RNR molekulė gali būti galutinis produktas arba, jei tai pasiuntinė RNR (mRNR), ji gali būti naudojama vertimo procese gaminant baltymus. RNR polimerazė yra baltymų kompleksas, atliekantis pagrindinį darbą skaitant DNR šabloną ir sintetinant RNR, tačiau reikalingi ir pagalbiniai baltymai.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Transkripcija turi tris pagrindines fazes: inicijavimas, pailgėjimas ir nutraukimas.
Inicijavimas
Prieš pat inicijavimą RNR polimerazė ir pagalbiniai baltymai prisijungia prie DNR molekulės prieš iniciacijos tašką. DNR yra išvyniojama, kad būtų galima atskirti ir atskleisti perrašomą grandinę. Tada RNR polimerazės kompleksas prisijungia prie promotoriaus sekos, kuri nustato transkripcijos inicijavimą. Polimerazė pradeda sintetinti RNR grandinę, komplementarią vienai DNR grandinės pusei, pereidama į transkribuojamo geno koduojančią sekos dalį.
Pailgėjimas
Pailgėjimo metu DNR polimerazė gamina ilgėjančią RNR molekulę, kuri nuskaito DNR tripleto kodą ant šablono grandinės. Polimerazė tęs skaityti šabloną, kol pasieks seką, kuri suteikia signalą, rodantį, kad transkribuota sritis yra pabaigoje. Kita RNR polimerazė gali prisijungti prie promotoriaus, kad pradėtų sintetinti kitą RNR dar nepasibaigus pirmajai.
Nutraukimas
Transkripcijos nutraukimas įsijungia, kai RNR polimerazė susiduria su tam tikra DNR seka, todėl polimerazė praranda afinitetą DNR šablonui. Šiuo metu RNR polimerazė atsijungia nuo DNR ir RNR molekulė yra išleidžiama vertimui arba po transkripcijos procesui.
Transkripcijos veiksniai
Transkripcijai reikalingi kiti baltymai, išskyrus RNR polimerazę. Šie baltymai vadinami transkripcijos veiksniais. Jie gali prisijungti prie RNR polimerazės, sąveikauti su kitais transkripcijos veiksniais arba tiesiogiai prisijungti prie DNR, kad paveiktų transkripciją. Norint tinkamai surinkti iniciacijos kompleksą, reikalingi transkripcijos faktoriai, kurie turi svarbias pailgėjimo ir nutraukimo funkcijas.
Transkripcijos reguliavimas
Transkripcijos efektyvumą ir laipsnį reguliuoja minėti transkripcijos veiksniai, taip pat DNR surišantys baltymai. Slopinantys baltymai prisijungia prie DNR, kad blokuotų inicijavimą, neleisdami tam tikrų genų transkribuoti. Kitos molekulės gali sąveikauti su slopintuvais, todėl jos palieka savo DNR surišimo vietas, leisdamos tęsti transkripciją.
Eukariotinė ir prokariotinė transkripcija
Skirtinga eukariotų ir prokariotų ląstelių organizacija bei sudėtingumas lemia reikšmingus transkripcijos skirtumus. Transkripcija vyksta branduolyje eukariotuose ir citoplazmoje prokariotuose (nes jie neturi branduolio). Eukariotinė MRN yra po transkripcijos modifikuota 3 pėdų poli-A uodega ir 5 pėdų dangteliu. Eukariotinėje RNR dažnai yra ne baltymus koduojančios sekcijos, vadinamos intronais, kurios pašalinamos po transkripcijos. Tokių modifikacijų prokariotuose nėra. Prokariotinei transkripcijai reikia mažiau baltymų nei eukariotinei transkripcijai.