โดย David H. เหงียน ปริญญาเอก
เอ็นไซม์ที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ในสายโซ่ DNA เรียกว่าพอลิเมอเรส ซึ่งมีอยู่มากมาย การทำความเข้าใจว่าพอลิเมอเรสประเภทใดทำหน้าที่ภายใต้สถานการณ์ใดจะชี้แจงความซับซ้อนของหัวข้อนี้ กระบวนการถอดรหัส การสร้าง RNA จาก DNA และการจำลองแบบ การคัดลอก DNA จาก DNA เป็นหน้าที่หลักที่ต้องใช้โพลีเมอเรสเพื่อเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์เข้ากับสายโซ่ยาว โปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย และยูคาริโอต เช่น เซลล์ของมนุษย์ มีพอลิเมอร์ที่สามารถทำงานได้แตกต่างกันหรือคล้ายกัน ขึ้นอยู่กับบริบท อย่างไรก็ตาม แกนหลักที่เหมือนกันของการเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์อย่างถูกต้องมีอยู่ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
การถอดความยูคาริโอต
RNA Polymerase II (RNA Pol II) เป็นเอนไซม์ที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ให้กับสาย DNA ใหม่ที่เกิดขึ้นระหว่างการถอดรหัส มันถูกคัดเลือกไปยังไซต์เริ่มต้นการถอดรหัสของยีนโดยกลุ่มของปัจจัยการถอดรหัสที่ผูกกับกล่อง TATA ซึ่งเป็นลำดับของนิวคลีโอไทด์ใกล้กับเส้นเริ่มต้นของยีน ปัจจัยการถอดรหัสเหล่านี้เรียกว่าตระกูล TFII (สำหรับปัจจัยการถอดรหัสสำหรับโพลีเมอเรส II) ของโปรตีน ปัจจัยการถอดรหัสเหล่านี้ช่วยให้ RNA Polymerase II เริ่มเดินทางไปตาม DNA ที่คลายตัว เมื่อมันเคลื่อนที่ไปตาม มันจะเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์เข้ากับสายโซ่ใหม่โดยจับคู่นิวคลีโอไทด์ที่ลอยอิสระกับคู่เบสที่สอดคล้องกันบนสายแม่แบบของ DNA
เอ็นไซม์ที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ในสายโซ่ DNA เรียกว่าพอลิเมอเรส ซึ่งมีอยู่มากมาย การทำความเข้าใจว่าพอลิเมอเรสประเภทใดทำหน้าที่ภายใต้สถานการณ์ใดจะชี้แจงความซับซ้อนของหัวข้อนี้ กระบวนการถอดรหัส การสร้าง RNA จาก DNA และการจำลองแบบ การคัดลอก DNA จาก DNA เป็นหน้าที่หลักที่ต้องใช้โพลีเมอเรสเพื่อเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์เข้ากับสายโซ่ยาว โปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย และยูคาริโอต เช่น เซลล์ของมนุษย์ มีพอลิเมอร์ที่สามารถทำงานได้แตกต่างกันหรือคล้ายกัน ขึ้นอยู่กับบริบท อย่างไรก็ตาม แกนหลักที่เหมือนกันของการเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์อย่างถูกต้องมีอยู่ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
ถอดความ Prokaryotic
แบคทีเรีย RNA Polymerase II เป็นคอมเพล็กซ์โปรตีนหลายหน่วยย่อย แทนที่จะถูกคัดเลือกไปยังไซต์เริ่มต้นการถอดรหัสโดยโปรตีนในตระกูล TFII เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นกับรุ่นยูคาริโอต RNA ของแบคทีเรีย Pol II มีหน่วยย่อยที่เรียกว่าซิกมาแฟคเตอร์ ซิกมาแฟกเตอร์นำคอมเพล็กซ์ RNA Pol II ทั้งหมดมาสู่บรรทัดเริ่มต้นของยีน ซิกมาแฟกเตอร์ช่วยแงะเปิดเกลียวคู่ของ DNA ทำให้แบคทีเรีย RNA Pol II complex เลื่อนไปตาม DNA หนึ่งเส้นและเริ่มเพิ่มนิวคลีโอไทด์ใหม่
เอ็นไซม์ที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ในสายโซ่ DNA เรียกว่าพอลิเมอเรส ซึ่งมีอยู่มากมาย การทำความเข้าใจว่าพอลิเมอเรสประเภทใดทำหน้าที่ภายใต้สถานการณ์ใดจะชี้แจงความซับซ้อนของหัวข้อนี้ กระบวนการถอดรหัส การสร้าง RNA จาก DNA และการจำลองแบบ การคัดลอก DNA จาก DNA เป็นหน้าที่หลักที่ต้องใช้โพลีเมอเรสเพื่อเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์เข้ากับสายโซ่ยาว โปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย และยูคาริโอต เช่น เซลล์ของมนุษย์ มีพอลิเมอร์ที่สามารถทำงานได้แตกต่างกันหรือคล้ายกัน ขึ้นอยู่กับบริบท อย่างไรก็ตาม แกนหลักที่เหมือนกันของการเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์อย่างถูกต้องมีอยู่ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
การจำลองดีเอ็นเอ
การจำลองดีเอ็นเอโดยทั่วไปจะคล้ายกันระหว่างยูคาริโอตและโปรคาริโอต การจำลองแบบแตกต่างจากการถอดความตรงที่สาย DNA ทั้งสองเส้นถูกคัดลอกพร้อมกัน - DNA ทั้งสองเส้นทำหน้าที่เป็นแม่แบบ ในการจำลองแบบของ DNA นั้น DNA ใหม่หนึ่งเส้นจะถูกสร้างเป็นสายโซ่ต่อเนื่อง (เรียกว่าชั้นนำ เกลียว) ในขณะที่อีกสายหนึ่งของ DNA ใหม่ถูกสร้างขึ้นเป็นชิ้นสั้นๆ ที่ไม่ต่อเนื่องกัน (เรียกว่า lagging สาระ) DNA Polymerase III เป็นเอ็นไซม์ที่เติมนิวคลีโอไทด์เพื่อสร้างเส้นใยนำหน้าอย่างต่อเนื่อง โพลีเมอเรสอีกตัวหนึ่ง DNA Polymerase I เพิ่มนิวคลีโอไทด์เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่ไม่ต่อเนื่อง (เรียกว่าชิ้นส่วน Okazaki) บนเส้นที่ปกคลุมด้วยวัตถุฉนวน
เอ็นไซม์ที่เพิ่มนิวคลีโอไทด์ในสายโซ่ DNA เรียกว่าพอลิเมอเรส ซึ่งมีอยู่มากมาย การทำความเข้าใจว่าพอลิเมอเรสประเภทใดทำหน้าที่ภายใต้สถานการณ์ใดจะชี้แจงความซับซ้อนของหัวข้อนี้ กระบวนการถอดรหัส การสร้าง RNA จาก DNA และการจำลองแบบ การคัดลอก DNA จาก DNA เป็นหน้าที่หลักที่ต้องใช้โพลีเมอเรสเพื่อเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์เข้ากับสายโซ่ยาว โปรคาริโอต เช่น แบคทีเรีย และยูคาริโอต เช่น เซลล์ของมนุษย์ มีพอลิเมอร์ที่สามารถทำงานได้แตกต่างกันหรือคล้ายกัน ขึ้นอยู่กับบริบท อย่างไรก็ตาม แกนหลักที่เหมือนกันของการเชื่อมโยงนิวคลีโอไทด์อย่างถูกต้องมีอยู่ทั้งในโปรคาริโอตและยูคาริโอต
โพลีเมอเรสมากกว่าหนึ่งตัว
มี DNA polymerase ห้าชนิดในแบคทีเรียและ 15 ในมนุษย์ โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในสามคลาสที่แตกต่างกัน: A, B และ X DNA Pol III ซึ่งทำให้สายหลักในระหว่างการจำลองแบบ DNA เป็นประเภท A และสร้างเส้นที่ยาวมาก (30,000 นิวคลีโอไทด์) ก่อนหลุดออกจาก DNA DNA Pol I ซึ่งทำให้ชิ้นส่วน Okazaki ที่ไม่ต่อเนื่องกันสั้น ๆ บนเส้นที่หุ้มอยู่นั้นเป็นของคลาส B - มันสร้างชิ้นส่วนที่มีความยาวประมาณ 600 นิวคลีโอไทด์ สุดท้ายคลาส X มีโพลีเมอร์ที่เกี่ยวข้องกับการซ่อมแซม DNA ที่เสียหาย พวกเขายังเพิ่มนิวคลีโอไทด์ แต่อยู่ในรูปของสายโซ่สั้น
บทความที่เกี่ยวข้อง
ขั้นตอนการถอดความดีเอ็นเอ
เอ็นไซม์ชนิดใดที่มีหน้าที่ในการยืดสาย RNA?
Histone Acetylation คืออะไร?
การแปล DNA ทำงานอย่างไร?
ทำไมถึงมี 61 Anticodons?
หน้าที่ของ mRNA & tRNA คืออะไร?
เอนไซม์ที่กระตุ้นการสร้างโมเลกุลดีเอ็นเอ
ความสำคัญของไรโบโซมอิสระ
สามวิธีที่โมเลกุลของ RNA มีโครงสร้าง...
ชื่อของสายดีเอ็นเอ
ขั้นตอนแรกในการถอดรหัสข้อความทางพันธุกรรมคืออะไร?
เอ็นไซม์ จำกัด ใช้ในเทคโนโลยีชีวภาพอย่างไร?
พลาสมิดมียีนประเภทใดบ้าง?
กลไกใดที่รับรองความถูกต้องของการจำลองดีเอ็นเอ
ตำแหน่งของไรโบโซมในเซลล์
วิธีการสร้างแบบจำลอง DNA โดยใช้น้ำยาทำความสะอาดท่อ
สิ่งที่ใช้ตัด DNA ในตำแหน่งเฉพาะสำหรับ...
ความแตกต่างระหว่างนิวคลีโอไทด์และนิวคลีโอไซด์คืออะไร?
วิธีการออกแบบไพรเมอร์ PCR
ความแตกต่างระหว่างการถอดเสียงและการจำลองดีเอ็นเอ DNA
อ้างอิง
- อณูชีววิทยาของเซลล์: RNA Polymerase II ต้องการปัจจัยการถอดความทั่วไป
- อณูชีววิทยาของเซลล์: สัญญาณที่เข้ารหัสใน DNA บอก RNA Polymerase ว่าจะเริ่มต้นและหยุดที่ไหน
- อณูชีววิทยาของเซลล์: เครื่องจักรจำลองแบบยูคาริโอตโดยทั่วไปคล้ายกับของอี โคไล
- บทวิจารณ์ที่สำคัญในวิทยาศาสตร์พืช: หน้าที่หลายอย่างของ DNA polymerase
เกี่ยวกับผู้เขียน
เดวิด เอช. เหงียนสำเร็จการศึกษาระดับปริญญาเอกและเป็นนักชีววิทยาด้านมะเร็งและนักเขียนด้านวิทยาศาสตร์ ความเชี่ยวชาญพิเศษของเขาคือชีววิทยาเนื้องอก นอกจากนี้ เขายังมีความสนใจอย่างมากในจุดตัดที่ลึกระหว่างความอยุติธรรมทางสังคมกับความไม่เสมอภาคทางสุขภาพของโรคมะเร็ง ซึ่งส่งผลกระทบต่อชนกลุ่มน้อยและกลุ่มชนที่เป็นทาสโดยเฉพาะ เขาเป็นผู้เขียน Kindle eBook "เคล็ดลับของการอยู่รอดของบัณฑิตและโรงเรียนวิชาชีพ"
เครดิตภาพ
รูปภาพ Comstock / Stockbyte / Getty