Kiekvienas, kuris studijuoja molekulinę biologiją, biochemija, genų inžinerijos, ir kitų susijusių žinių skaičių, anksčiau ar vėliau, klausia: Kas yra RNR polimerazės funkcija? Tai gana sudėtinga tema, kad vis dar yra visiškai neištirta, tačiau, nepaisant to, yra žinoma, kad jis bus apšviestas kaip straipsnio dalyje.
Bendra informacija
Būtina prisiminti, kad yra RNR polimerazė eukariotų ir prokariotų. Pirmasis yra toliau skirstomi į tris tipus, iš kurių kiekvienas yra atsakingas už genų transkripcijos atskiras grupės. Šie fermentai yra sunumeruoti paprastumo, kaip pirmosios, antrosios ir trečiosios RNR polimerazės. Prokariotuose struktūra iš kurių ne-branduolinių, jeigu transkribuojama veikia pagal supaprastinta schemoje. Todėl, siekiant aiškumo, užfiksuoti, kaip kiek įmanoma daugiau informacijos bus traktuojami eukariotų. RNR polimerazės yra struktūriškai panašios. Manoma, kad jie turi ne mažiau nei 10 polipeptido grandinių. Tokiu būdu RNR polimerazės sintezuoja 1 (transkribuoja) genų, kurie vėliau išversti į įvairias baltymų. Antra dalyvauja transkripcijos genus, kurie yra vėliau išversti į baltymų. RNR polimerazės 3 rodo, įvairių stabilias mažos molekulinės masės fermentų, kurie yra vidutiniškai jautrus alfa amatinu. Bet mes ne nusprendė, kas tiksliai yra RNR polimerazės! Vadinamasis fermentus, kurie užsiima ribonukleino rūgšties molekulių sintezei. Siaurąja prasme suprantama šio DNR nuo RNR priklausoma RNR polimerazės, kuris veikia pagal matricos pagrindu dezoksiribonukleino rūgšties. Fermentai yra svarbūs ilgą ir sėkmingą veikimą gyvųjų organizmų. RNR polimerazė galima rasti visų ląstelių ir daugelio virusų.
Padalinys ant specifiką
Priklausomai nuo subvieneto sudėties RNR polimerazės yra suskirstyti į dvi grupes:
- Pirmieji pasiūlymai su perrašymo nedidelį skaičių genų paprastų genomus. Dėl šiuo atveju operacija nereikalauja sudėtingo reglamentavimo poveikį. Todėl čia reiškia visų fermentų, kurie sudaro tik viena subvieneto. Kaip, pavyzdžiui, gali indukuoti bakteriofago RNR polimerazė ir mitochondrijE.
- Ši grupė apima visą eukariotinė RNR polimerazė ir bakterijas, kurie yra sunku išdėstyti. Jie yra painus mnogosubedinichnye baltymų kompleksai, kurie gali perrašyti tūkstančius skirtingų genų. operacijos metu, šie genai reaguoti į daug reguliavimo signalų, kad gautų iš baltymų veiksnių ir nukleotidų.
Toks struktūrinis ir funkcinis skirstymas yra gana sąlyginis ir iš realios situacijos supaprastinimas.
Ką RNR polimerazės aš?
Jie buvo nustatytas funkcijas švietimo pirminių stenogramas rRNR genų, tai yra, jie yra svarbiausia. Pastarasis yra daugiau žinomas pagal 45S-RNR paskyrimo. Jų ilgis yra apie 13 000 nukleotidų. Iš jos formuojasi 28S-RNR, 18S-5.8S RNR RNR. Atsižvelgiant į tai, kad jie sukurti tik vieną transkriptor, organizmas gauna "garantija", kad molekulės bus sudaryta lygiomis dalimis. Tuo pačiu metu RNR kūrimas tiesiai eina tik 7000 nukleotidų. Iš stenograma poilsio degradavo į branduolį. Tokio didelio liekaną Manoma, kad jis yra būtinas ankstyvosiose stadijose ribosomų formavimas. Šių polimerazės ląstelėse aukštųjų būtybių Vizija aplink 40 tūkstančių vienetų ženklo numeris.
Kaip ji organizuota?
Taigi, mes turime pirmąjį RNR polimerazė (prokariotus statinių molekulių) laikoma gera. Šiuo atveju, didelis subvieneto, kaip, tiesą sakant, ir daug kitų didelės molekulinės masės polipeptidų, yra aiškiai atskirti funkcinius ir struktūrinius domenai. klonavimas genų metu ir nustatyti jų pirminę struktūrą nustatė mokslininkai evoliuciškai konservatyvūs porcijos grandines. Naudojant gerą posakį, mokslininkai taip pat buvo atliktas mutacijų analizę, kuri leidžia mums kalbėti apie funkcinę reikšmę atskirų sričių. Šiam tikslui, naudojant sait-pakeisti atskirus arba polipeptidų grandines, ir tokių modifikuotas aminorūgščių subvienetų naudojamas surenkant fermentų su vėlesnio analizės savybių, kurios buvo gautos tose duomenų struktūrų. Buvo pažymėta, kad dėl savo organizacijos pirmojo RNR polimerazės alfa-amatina buvimą (labai toksiška medžiaga, kuri gaunama iš šviesiai angielsku) nereaguoja.
funkcionavimas
Tiek pirmoji ir antroji RNR polimerazė gali egzistuoti dviejų formų. Vienas iš jų gali veikti inicijuoti specialią transkripciją. Antrasis - DNR nuo RNR priklausoma RNR polimerazė. Šis požiūris pasireiškia didžiausio veikimo veikla. Tema mokėsi daugiau, bet dabar mes žinome, kad tai priklauso nuo dviejų transkripcijos veiksniai, kurie vadinami SL1 ir UBF. Ypač pastaroji -, kad ji gali tiesiogiai bendrauti su promotoriaus, o SL1 UBF reikalauja buvimą. Nors jis buvo eksperimentiškai nustatyta, kad DNR priklauso RNR polimerazė gali dalyvauti transkripcijos bent ir be pastarosios akivaizdoje. Bet normaliam funkcionavimui šio mechanizmo UBF vis dar reikia. Kodėl taip? Gerokai iki šiol nepavyko nustatyti tokio elgesio priežastis. Vienas iš populiariausių paaiškinimo matyti, kad UBF pasisako apie stimuliatorius rDNR transkripcijos natūra, kai ji auga ir vystosi. Kai ramybės stadijoje įvyksta, tai išlaikė minimalų lygį veikimą. A transkripcijos faktorių dalis nėra svarbi jam. Čia taip veikia RNR polimerazė. Šio fermento funkcija leidžia palaikyti mažų "statybinių blokų" kūno, dėl kurių ji yra nuolat atnaujinamas dešimtmečius atkūrimą.
Antroji grupė fermentų
Jų veikimas reglamentuoja multiprotein sudėtingų preinitsiatornogo propaguotojų antros klasės susirinkimus. Dažniausiai tai yra išreikšta specialių baltymų darbo - aktyvatorius. Pavyzdžiui yra TBP. Jis yra susijęs veiksnius, kurie yra dalis TFIID. Jie - taikiniu p53, NF kappa B ir taip toliau. Jo įtaka reguliavimo procese ir pateikti baltymų, vadinamų coactivators. Pavyzdžiai yra Gcn5. Kodėl mes turime šiuos baltymus? Jie tarnauja kaip adapterių, kad pritaikyti aktyvatorių ir veiksnių, kurie yra preinitsiatorny komplekso sąveiką. Ištaisyti transkripcija įvyko, turite nustatyti reikiamus iniciatorius veiksnius. Nepaisant to, kad šeši iš jų tiesiogiai bendrauti su promotoriaus gali būti tik vienas. Ir kiti atvejai reikalauja Suformuotos kompleksą antrą RNR polimerazės. Be to, per šiuos procesus yra gretimos proksimalinį elementai - tik 50-200 poros iš toje vietoje, kur transkripcija yra prasidejo. Jose yra privalomas aktyvatoriaus baltymų nuoroda.
ypatumai
Ar subvieneto struktūrą skirtingos kilmės fermentų jų funkcinio vaidmens transkripcijos? Tikslus atsakymas į šį klausimą nėra, bet manoma, kad tai yra tikėtina teigiamas. Kaip tai veikia RNR polimerazė? Fermentų funkcijos paprasta struktūra - ribotas transkripcijos genų (ar net maža dalis). Pavyzdžiai yra RNR sintezė praimeriai Okazaki fragmentus. Projekto rengėjas specifiškumas RNR polimerazės bakterijų ir faguose yra tai, kad fermentai yra turėtojai paprastos struktūros ir yra įvairi. Tai gali būti vertinamas atsižvelgiant į proceso DNR replikacijos bakterijose. Nors mes gali laikyti šį sudėtingą struktūrą:, kai tiriamas genomo T net fagus, vystymosi metu, buvo pažymėta, kad pakartotinai perjungti įvairiomis genų inžinerijos metodais transkripcijos grupių, buvo nustatyta, kad kompleksas naudojamas šis RNR polimerazės priimančiosios. Tai reiškia, kad paprastas fermentinis tokiais atvejais nėra sukeltas. Tai reiškia, kad pasekmių numeris:
- RNR polimerazė eukariotų ir bakterijų turi gebėti atpažinti įvairius vykdytojus.
- Ji yra būtina, kad fermentas turi specifinį atsaką į skirtingų baltymų reguliatoriai.
- RNR polimerazės taip pat turi turėti galimybę pakeisti šablono DNR nukleotidų sekos, specifiškumo pripažinimą. Norėdami tai padaryti, naudokite baltymų vykdomuosius įvairovė.
Iš to išplaukia, organizmo poreikį papildomų "pastatas" elementų. Baltymai padeda užrašyti RNR polimerazės kompleksą visapusiškai vykdyti savo funkcijas. Ši nuostata taikoma, dauguma, fermentų kompleksas struktūra, kurioje įgyvendinimo plačią programą genetinės informacijos galimybių. Dėl įvairių problemų, mes galime laikytis hierarchijos struktūros RNR polimerazės natūra.
Kaip veikia transkripcijos procesą?
Ar yra genas, atsakingas už ryšius su RNR polimerazės? Pradėti transkripcijos: in eukariotų procesas vyksta branduolio. Prokariotuose, ji teka viduje mikroorganizmo. Tarp polimerazės santykiai yra pagrindinis struktūrinis principas yra papildomo poravimosi atskirų molekulių. Dėl sąveikos klausimais galima sakyti, kad DNR yra tik šablonas ir nekeičia transkripcijos metu. Kadangi DNR yra holistinis fermentas, dalykas yra tikra, kad visų pirma genas yra atsakingas už šio polimero gali būti, tačiau ji bus labai ilgą laiką. Mes neturėtume pamiršti, kad DNR yra 3,1 mlrd nukleotidų likučius. Todėl tikslingiau pasakyti, kad už kiekvieną RNR tipas atitinka jos DNR. Dėl polimerazės reakcijos srautas turi energijos ir ribonukle-ozidtrifosfato substratai. Jei bet yra suformuota 3 ', 5'-fosfodiesterio ryšius tarp ribonukleozidmonofosfatami. Molekulė RNR sintezė prasideda tam tikrų DNR sekų (aktyvatoriai). Procesas baigiasi išeitines svetaines (užbaigimą). Svetainė, kuri čia dalyvauja vadinamas transkripcijos. Be eukariotų, paprastai yra tik vienas genas, o prokariotus taip pat gali turėti keletą vienetų kodą. Kiekvienas transkripcijos yra neinformatyvūs plotą. Jie yra konkrečių nukleotidų sekas, kurios sąveikauja su minėtų transkripcijos reguliavimo veiksnių.
Bakterijų RNR polimerazės
Šie mikroorganizmai vienas fermentas yra atsakingas už mRNR, rRNR ir tRNR sintezei. Vidutinis polimerazės molekulė turi maždaug 5 subvienetų. Du iš jų tarnauti kaip surišančių narių fermentą. Kitą subvieneto dalyvauja sintezės inicijavimą. Taip pat yra fermento nespecifinio komunikacijai su DNR komponentas. Ir paskutinis dalinys buvo pareikšti RNR polimerazė į darbo forma. Reikia pažymėti, kad fermento molekulės yra ne "laisvai", plaukiantis bakterijų citoplazmoje. Kai RNR polimerazės yra naudojami, tada jie jungiasi nespecifinės DNR sričių, ir laukia, kol veiklioji promotorius yra atidarytas. Šiek tiek išsiblaškęs nuo temos, tai reikėtų pasakyti, kad bakterijos yra labai patogu studijuoti baltymus ir jų įtaką ribonukleininės rūgšties polimerazės. Ypač patogi jiems eksperimentuoti su stimuliacija ar slopinimu atskirų elementų. Dėl savo aukštos reprodukcijos rodiklis gali būti gana greitai gauti norimą rezultatą. Deja, žmogaus tyrimas negali būti atliekami tokių sparčiai dėka mūsų struktūrinę įvairovę.
RNR polimerazė "sugauti" įvairiomis formomis?
Kad ateina į logišką išvadą straipsnyje. Pagrindinis dėmesys buvo kreipiamas į eukariotų. Tačiau yra dar Archaea ir virusų. Taigi jūs norite mokėti dėmesio tiek ir šių gyvenimo formas. Gyvybiškai veikla archėjus yra tik viena grupė RNR polimerazės. Bet tai yra labai panašus į jo savybes su trijų asociacijų eukariotų. Daugelis mokslininkų buvo pasiūlyta, kad tai, ką mes matome iš Arche tikrųjų evoliucijos protėvio specializuotų polimerazės. Taip pat įdomu, ir virusų struktūra. Kaip anksčiau parašyta, ne visi iš šių organizmų turi savo polimerazės. Ir kur ji yra, tai vienas dalinys. Manoma, kad virusinės fermentus, gautus iš DNR polimerazės, vietoj sudėtingų RNR struktūrų. Nors dėl šio mikroorganizmų grupei skiriasi įgyvendinimas atitinka tam tikrą biologinį mechanizmą įvairovę.
išvada
Deja, žmonija dar neturi vsoy būtiną informaciją, reikalingą dėl genomo supratimas. Ir kad tik jis galėjo padaryti! Beveik visi ligos yra iš esmės tik genetinis pagrindas - tai ypač į virusus, nuolat suteikia mums problemų infekcijų ir pan. Pačios sudėtingiausios ir nepagydomomis ligomis - jie taip pat yra, iš tiesų, tiesiogiai ar netiesiogiai priklauso nuo žmogaus genomą. Kai mes mokomės suprasti save ir taikyti šias žinias į daugelio problemų ir ligų naudos bus tiesiog nustoja egzistuoti. Dabar jau praeityje, daug anksčiau baisūs ligos, pavyzdžiui, raupų, maro. Ruošiasi eiti kiaulytės, kokliušo. Tačiau nereikia atsipalaiduoti, nes mes susiduriame su dar didesniu skaičiumi įvairių iššūkių, kad jums reikia rasti atsakymą. Ir tai bus galima rasti, nes jis ketina tai padaryti.