Transcrierea este procesul biochimic de transfer al informațiilor dintr-o secvență de ADN către o moleculă de ARN. Molecula de ARN poate fi produsul final sau, în cazul ARN-ului mesager (ARNm), poate fi utilizată în procesul de traducere pentru a produce proteine. ARN polimeraza este un complex proteic care îndeplinește sarcina principală de a citi un șablon de ADN și de a sintetiza ARN, dar sunt necesare și proteine accesorii.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Transcrierea are trei faze majore: inițierea, alungirea și încetarea.
Iniţiere
Chiar înainte de inițiere, ARN polimeraza și proteinele accesorii se leagă de o moleculă de ADN în amonte de punctul de inițiere. ADN-ul este derulat pentru a separa și expune catena de transcris. Apoi, complexul ARN polimerază se leagă de o secvență promotor, care stabilește inițierea transcripției. Polimeraza începe să sintetizeze o catena de ARN complementară unei părți a catenei ADN, mutându-se în porțiunea de secvență codificatoare a genei care este transcrisă.
Elongaţie
În timpul alungirii, o moleculă de ARN de alungire este produsă de ADN polimerază pe măsură ce citește codul triplet de ADN de pe șuvița șablon. Polimeraza va continua citirea șablonului până când va ajunge la o secvență care furnizează un semnal care indică faptul că regiunea transcrisă este la sfârșit. O altă ARN polimerază se poate atașa la promotor pentru a începe sintetizarea unui alt ARN înainte ca primul să fie terminat.
Rezilierea
Încheierea transcripției este declanșată atunci când ARN polimeraza întâlnește o anumită secvență ADN, determinând polimeraza să piardă afinitatea pentru șablonul ADN. În acest moment, ARN polimeraza se desprinde de ADN și molecula de ARN este eliberată pentru traducere sau procesare post-transcripțională.
Factori de transcriere
Pentru transcripție sunt necesare alte proteine în afară de ARN polimeraza. Aceste proteine se numesc factori de transcripție. Se pot lega de ARN polimeraza, pot interacționa cu alți factori de transcripție sau se pot lega direct de ADN pentru a afecta transcripția. Factorii de transcripție sunt necesari pentru asamblarea corectă a complexului de inițiere și au funcții importante în alungire și terminare.
Reglementarea transcrierii
Eficiența și gradul în care apare transcrierea sunt reglementate de factorii de transcripție menționați anterior, precum și de proteinele de legare a ADN-ului. Proteinele supresoare se atașează la ADN pentru a bloca inițierea, împiedicând transcrierea anumitor gene. Alte molecule pot interacționa cu supresori, determinându-i să părăsească locurile lor de legare a ADN-ului, permițând transcrierea să continue.
Transcrierea eucariotă și procariotă
Diferitele organizări celulare și complexitățile eucariotelor și procariotelor determină unele diferențe semnificative în transcriere. Transcrierea are loc în nucleu în eucariote și în citoplasmă în procariote (deoarece nu au nucleu). ARNm eucariot este modificat post-transcripțional cu o coadă poli-A de 3 picioare și un capac de 5 picioare. ARN-ul eucariot conține adesea secțiuni care nu codifică proteine numite introni, care sunt îndepărtați după transcriere. Nu se fac astfel de modificări la procariote. Transcrierea procariotă necesită mai puține proteine decât transcripția eucariotă.