Transkripsiyon, bir DNA dizisindeki bilgilerin bir RNA molekülüne aktarılmasının biyokimyasal sürecidir. RNA molekülü nihai ürün olabilir veya haberci RNA (mRNA) durumunda protein üretmek için çeviri sürecinde kullanılabilir. RNA Polimeraz, bir DNA şablonu okuma ve RNA sentezleme ana işini gerçekleştiren bir protein kompleksidir, ancak yardımcı proteinlere de ihtiyaç vardır.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Transkripsiyonun üç ana aşaması vardır: Başlatma, uzama ve sonlandırma.
başlatma
Başlamadan hemen önce, RNA polimeraz ve yardımcı proteinler, başlatma noktasının yukarısındaki bir DNA molekülüne bağlanır. DNA, kopyalanacak ipliği ayırmak ve açığa çıkarmak için çözülür. Daha sonra, RNA polimeraz kompleksi, transkripsiyonun başlamasını sağlayan bir promotör dizisine bağlanır. Polimeraz, kopyalanan genin kodlama dizisi kısmına hareket ederek, DNA zincirinin bir tarafını tamamlayıcı bir RNA zincirini sentezlemeye başlar.
Uzama
Uzama sırasında, DNA polimeraz tarafından şablon iplikteki DNA üçlü kodunu okurken uzayan bir RNA molekülü üretilir. Polimeraz, kopyalanan bölgenin bir uçta olduğunu gösteren bir sinyal sağlayan bir diziye ulaşana kadar şablonu okumaya devam edecektir. Başka bir RNA polimeraz, ilki bitmeden başka bir RNA'yı sentezlemeye başlamak için promotöre bağlanabilir.
Sonlandırma
Transkripsiyonun sonlandırılması, RNA polimeraz belirli bir DNA dizisiyle karşılaştığında tetiklenir ve polimerazın DNA şablonuna olan afinitesini kaybetmesine neden olur. Bu noktada, RNA polimeraz DNA'dan ayrılır ve RNA molekülü, translasyon veya transkripsiyon sonrası işleme için serbest bırakılır.
Transkripsiyon faktörleri
RNA polimerazın yanı sıra başka proteinler de transkripsiyon için gereklidir. Bu proteinlere transkripsiyon faktörleri denir. RNA polimeraza bağlanabilir, diğer transkripsiyon faktörleri ile etkileşime girebilir veya transkripsiyonu etkilemek için doğrudan DNA'ya bağlanabilirler. Başlatma kompleksinin düzgün bir şekilde birleştirilmesi için transkripsiyon faktörleri gereklidir ve uzama ve sonlandırmada önemli işlevlere sahiptir.
Transkripsiyon Yönetmeliği
Transkripsiyonun meydana gelme etkinliği ve derecesi, yukarıda bahsedilen transkripsiyon faktörlerinin yanı sıra DNA bağlayıcı proteinler tarafından düzenlenir. Baskılayıcı proteinler, başlatmayı engellemek için DNA'ya bağlanır ve belirli genlerin kopyalanmasını önler. Diğer moleküller baskılayıcılarla etkileşerek onların DNA bağlanma bölgelerinden ayrılmalarına neden olarak transkripsiyonun ilerlemesine izin verebilir.
Ökaryotik ve Prokaryotik Transkripsiyon
Ökaryotların ve prokaryotların farklı hücre organizasyonu ve karmaşıklıkları, transkripsiyonda bazı önemli farklılıklar yaratır. Transkripsiyon ökaryotlarda çekirdekte, prokaryotlarda sitoplazmada (çekirdeği olmadığı için) gerçekleşir. Ökaryotik mRNA, 3 fitlik bir poli-A kuyruk ve 5 fitlik başlık ile transkripsiyon sonrası modifiye edilir. Ökaryotik RNA, genellikle, transkripsiyondan sonra kaldırılan, intron adı verilen protein kodlamayan bölümler içerir. Prokaryotlarda böyle bir değişiklik yapılmaz. Prokaryotik transkripsiyon, ökaryotik transkripsiyondan daha az protein gerektirir.