Autorstwa Davida H. dr Nguyen
Enzymy, które dodają nukleotydy do łańcucha DNA, nazywane są polimerazami, których jest wiele. Zrozumienie, jakie rodzaje polimeraz pełnią funkcje, w jakich okolicznościach, wyjaśni złożoność tego tematu. Procesy transkrypcji, tworzenia RNA z DNA i replikacji, kopiowania DNA z DNA to główne funkcje, które wymagają polimeraz do łączenia nukleotydów w długie łańcuchy. Prokariota, takie jak bakterie i eukarionty, takie jak komórki ludzkie, mają polimerazy, które mogą działać inaczej lub podobnie, w zależności od kontekstu. Jednak ten sam główny temat dokładnego łączenia nukleotydów jest obecny zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.
Transkrypcja eukariotyczna
Polimeraza RNA II (RNA Pol II) to enzym, który dodaje nukleotydy do nowego łańcucha DNA wytwarzanego podczas transkrypcji. Jest rekrutowany do miejsca startu transkrypcji genu przez klaster czynników transkrypcyjnych, które wiążą kasetę TATA, która jest sekwencją nukleotydów w pobliżu linii startu genu. Te czynniki transkrypcyjne nazywane są rodziną białek TFII (od czynnika transkrypcyjnego dla polimerazy II). Te czynniki transkrypcyjne pomagają polimerazie RNA II rozpocząć podróż wzdłuż odwiniętego DNA. Gdy się porusza, łączy nukleotydy w nowy łańcuch, dopasowując swobodnie unoszące się nukleotydy do odpowiadających im par zasad na nici matrycowej DNA.
Enzymy, które dodają nukleotydy do łańcucha DNA, nazywane są polimerazami, których jest wiele. Zrozumienie, jakie rodzaje polimeraz pełnią funkcje, w jakich okolicznościach, wyjaśni złożoność tego tematu. Procesy transkrypcji, tworzenia RNA z DNA i replikacji, kopiowania DNA z DNA to główne funkcje, które wymagają polimeraz do łączenia nukleotydów w długie łańcuchy. Prokariota, takie jak bakterie i eukarionty, takie jak komórki ludzkie, mają polimerazy, które mogą działać inaczej lub podobnie, w zależności od kontekstu. Jednak ten sam główny temat dokładnego łączenia nukleotydów jest obecny zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.
Transkrypcja prokariotyczna
Bakteryjna polimeraza RNA II jest wielopodjednostkowym kompleksem białkowym. Zamiast bycia rekrutowanym do miejsca startu transkrypcji przez białka z rodziny TFII – jak to ma miejsce w przypadku wersji eukariotycznej – bakteryjny RNA Pol II ma podjednostkę zwaną czynnikiem sigma. Czynnik sigma wprowadza cały kompleks RNA Pol II do linii startowej genu. Czynnik sigma pomaga otworzyć podwójną helisę DNA, umożliwiając bakteryjnemu kompleksowi RNA Pol II przesuwanie się wzdłuż jednej nici DNA i rozpoczęcie dodawania nowych nukleotydów.
Enzymy, które dodają nukleotydy do łańcucha DNA, nazywane są polimerazami, których jest wiele. Zrozumienie, jakie rodzaje polimeraz pełnią funkcje, w jakich okolicznościach, wyjaśni złożoność tego tematu. Procesy transkrypcji, tworzenia RNA z DNA i replikacji, kopiowania DNA z DNA to główne funkcje, które wymagają polimeraz do łączenia nukleotydów w długie łańcuchy. Prokariota, takie jak bakterie i eukarionty, takie jak komórki ludzkie, mają polimerazy, które mogą działać inaczej lub podobnie, w zależności od kontekstu. Jednak ten sam główny temat dokładnego łączenia nukleotydów jest obecny zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.
Replikacja DNA
Replikacja DNA jest ogólnie podobna u eukariontów i prokariontów. Replikacja różni się od transkrypcji tym, że obie nici DNA są kopiowane w tym samym czasie – obie nici DNA służą jako matryce. W replikacji DNA jedna nić nowego DNA jest wytwarzana jako ciągły łańcuch (zwany wiodącym nić), podczas gdy druga nić nowego DNA składa się z krótkich, nieciągłych kawałków (tzw pasmo). Polimeraza DNA III to enzym, który dodaje nukleotydy, tworząc ciągłą nić prowadzącą. Inna polimeraza, DNA Polymerase I, dodaje nukleotydy, aby utworzyć nieciągłe fragmenty (zwane fragmentami Okazaki) na opóźnionej nici.
Enzymy, które dodają nukleotydy do łańcucha DNA, nazywane są polimerazami, których jest wiele. Zrozumienie, jakie rodzaje polimeraz pełnią funkcje, w jakich okolicznościach, wyjaśni złożoność tego tematu. Procesy transkrypcji, tworzenia RNA z DNA i replikacji, kopiowania DNA z DNA to główne funkcje, które wymagają polimeraz do łączenia nukleotydów w długie łańcuchy. Prokariota, takie jak bakterie i eukarionty, takie jak komórki ludzkie, mają polimerazy, które mogą działać inaczej lub podobnie, w zależności od kontekstu. Jednak ten sam główny temat dokładnego łączenia nukleotydów jest obecny zarówno u prokariontów, jak i eukariontów.
Więcej niż jedna polimeraza
W bakteriach występuje pięć polimeraz DNA, a u ludzi 15. Na ogół należą do trzech różnych klas: A, B i X. DNA Pol III, który tworzy wiodącą nić podczas replikacji DNA, jest typem klasy A i tworzy bardzo długie nici (30 000 nukleotydów) przed wypadnięciem z DNA. DNA Pol I, który tworzy krótkie, nieciągłe fragmenty Okazaki na opóźnionej nici, należy do klasy B – tworzy fragmenty o długości około 600 nukleotydów. Wreszcie, klasa X zawiera polimerazy, które biorą udział w naprawie uszkodzonego DNA. Dodają również nukleotydy, ale w postaci krótkich łańcuchów.
Powiązane artykuły
Etapy transkrypcji DNA
Jaki enzym odpowiada za wydłużanie łańcucha RNA?
Co to jest acetylacja histonów?
Jak działa translacja DNA?
Dlaczego istnieje 61 antykodonów?
Jakie są funkcje mRNA i tRNA?
Enzym, który katalizuje tworzenie cząsteczki DNA
Znaczenie wolnych rybosomów
Trzy sposoby, w jakie cząsteczka RNA jest strukturalnie...
Nazwy nici DNA
Jaki jest pierwszy krok w dekodowaniu wiadomości genetycznych?
W jaki sposób enzymy restrykcyjne są wykorzystywane w biotechnologii?
Jakie rodzaje genów mają plazmidy?
Jakie mechanizmy zapewniają dokładność replikacji DNA?
Umiejscowienie rybosomów w komórce
Jak zrobić model DNA za pomocą środków do czyszczenia rur
Co służy do cięcia DNA w określonej lokalizacji w celu...
Jaka jest różnica między nukleotydem a nukleozydem?
Jak zaprojektować podkład do PCR
Różnica między transkrypcją a replikacją DNA
Bibliografia
- Biologia molekularna komórki: polimeraza RNA II wymaga ogólnych czynników transkrypcyjnych
- Biologia molekularna komórki: sygnały zakodowane w DNA mówią polimerazie RNA, gdzie zacząć i gdzie się zatrzymać
- Molekularna biologia komórki: eukariotyczna maszyna do replikacji jest ogólnie podobna do tej z E. coli
- Krytyczne recenzje w naukach o roślinach: wiele funkcji polimeraz DNA DNA
o autorze
Dawida H. Nguyen ma doktorat i jest biologiem onkologicznym i pisarzem naukowym. Jego specjalnością jest biologia nowotworów. Interesuje go również głębokie przecięcie niesprawiedliwości społecznej i dysproporcji w zdrowiu na raka, które szczególnie dotykają mniejszości etniczne i ludy zniewolone. Jest autorem eBooka Kindle „Wskazówki dotyczące przetrwania absolwentów i szkół zawodowych”.
Kredyty fotograficzne
Comstock/Stockbyte/Getty Images