Синтезът на информационна РНК (иРНК): генна структура, транскрипция
Повечето от метаболитните процеси в организма се катализира от протеинови ензими. Освен това, протеини - основните структурни компоненти на човешкото тяло. Аминокиселинните последователности на всички протеини, кодирани в ДНК, и процес на трансформация, кодирана информация в протеин се състои в неговата транскрипция gyaRNK, обработка на иРНК, транслация на протеин полипептид и окончателния монтаж.
Структурата на гена
За разлика от повечето прокариоти, еукариотни гени имат ДНК сегмент, който прекъсва кодиращата последователност. Това некодиращата фрагменти, наречени интрони, докато другите кодиращи екзона uchastki-. И двете групи са налични след кодиращата област на водещата последователност и ремарке и редица последователности, контролиращи процес транскрипция.
Гени. която кодира протеин се нарича "структурни гени" и тяхната транскрипция случва с участието на РНК полимераза II. Site разположен непосредствено преди кодиращата последователност (в посока от 3 'до 5'-края), наречен промотора. Тя служи да свързва транскрипционни фактори, които показват, където RNase II трябва да започне своето действие.
Сред протеините разграничат "домакински" протеини, които присъстват във всички клетки на тялото, както и "луксозни" протеини, изпълняващи специални функции. Структурата на промотори на гени, кодиращи протеини "лукс" включва "кутия TATA», имащ последователността като 5'-TATAAA-3 ', повтаря за около 25 базови двойки и горното течение на транскрипционното стартово място.
Гени. кодиращи "домакински" протеини в такива сайтове имат един или повече "GC кутии", съставляващи последователността 5'-като GGGGDTG-3. Друга обща промотор Парцел "TSAAT кутия" (например, 5'-TSTSAAT-3 '), с дължина от 80 базови двойки с подобрител на saylensernye последователност и на известно разстояние от нея, които свързват контролните фактори взаимодействат с промотор, образуващи ДНК верига.
Някои гени са "лукс", имат допълнителни контролни фактори.
Фрагмент намира под транскрипционното стартово място (5'-3 '), наречен водеща последователност, не се предава. След това следва кодиращата област обикновено прекъсната от един или повече интрони, и след - некодираща ремарке (край) част в края на което място за полиаденилиране (полиА сайт) с променлива последователност като 5'-AATAA-3 '(5' AAUAA-3 'на РНК транскрипта) 10-30 т.к. по дължина в посока на 3'-5'.
Интрони започват последователност GTA (/ T) GAGT и завършват серия от TS-или Т бази преди AG. За да премахнете първия интрон значение база G и Т (F и Y в gyaRNK) и последната AH и аденин остатъкът в състава на последователност близо до 5'-края. Порция, разположен по-близо до 5'-края, известен като донор близо до Z'-края - акцептор и аденин Остатъкът нарича клон част.
В прокариоти, транскрипция спира в даден сайт, състояща се от обърнато повторение на ремаркето и брой на Т остатъци. За прекратяване на транскрипция води до появата petli- "остър", образуван от сдвояване на бази в иРНК копия. Подобна структура съществува в ремаркета хистон гени. В еукариоти, общият сигнал открити прекратяване на транскрипцията сайт.
Транскрипция в синтеза на РНК
Сигналът за началото на транскрипцията е комплекс от протеини транскрипционни фактори, разположени в промотора. RNase II молекула се свързва с транскрипционния комплекс и разгражда двойната спирала. След комплекс вече има в своя състав ензим, който се движи като "цип ключалката" в 5'-3 ', което води до развиването и разделяне на веригата на мястото, където тя преминава, и след това възстановяване на спирала структура двойно веднага след преминаване част.
По този начин формира транскрипционен подуване на корема. След като той достига до сайта за начало на транскрипцията, разцепва един от факторите, транскрипцията и закрепването на друг, след което започва синтеза на РНК.
Използване като шаблон веригата по посока на 3'-5 '(от ляво на дясно), RNase II алтернативно улавя рибонуклеотиди и ги свързва един с друг за образуване на комплементарна РНК последователност ориентирани в противоположна посока (т.е., от 5' към 3 ').
С други думи, като се използват правилата на комплементарна взаимодействие базово сдвояване с матрица верига RNase създава точно копие на РНК кодираща верига. Ензимът транскрибира лидера и ремарке части, екзони, интрони и (очевидно напразно) се придвижва по-нататък в 5'-3 '.
Транскрипционни фактори, при синтеза на РНК
транскрипционни фактори - протеини придават на промоторната последователност и започва процеса на транскрипция. В техния състав обикновено включва активиране домейн и ДНК-свързващ домен. домейни активиране богати на глутамат и аспартат или пролин, които улесняват формирането на транскрипционния комплекс. Освен това, четири вида ДНК-свързващи домени.
• Левцин "цип" е а-спирала, състояща се от аминокиселинни остатъци, всеки от които съдържа седмия левцин, който от своя страна съответства на всеки ход на втората двойно усукана ДНК. Това позволява базови двойки участват и образуват различаващи част в края, който вероятно компресира ДНК нишки като щифтове.
• спирала-бримка-спирала протеин, съставен от две а-спирали, които са свързани дълга гъвкава линия, което им позволява да се опаковат тясно успоредни една на друга. Смята се, че тази структура контролира процеса на транскрипция чрез блокиране на други генни регулаторни протеини.
• Helix завой-спирала се състои от две къси а-спирали, разделени от амино киселинна последователност, която е твърде кратък, за да им позволи да лежат в една и съща равнина. Този фрагмент - характерна черта хомеобокс (виж глава 12.).
• цинков пръст - структура, наподобяваща структурата на пръст, съдържащ около 23 аминокиселини, държани четиривалентен цинков йон, който е в основата на "пръсти" и обикновено се свързва с четири бази или два цистеина - цистеин две - хистидин.
обработка на РНК
За да новосинтезирани gyaRNK стомана кодиращи матрици за образуването и последващо превода на полипептиди, те претърпяват ковалентна модификация. В този първи край на 5'-7-метил-GTP е свързан в обратна посока (капачка). След като на веригата настъпва gyaRNK полиаденилиране, тя се разделя в този момент, и след това с помощта полиА полимераза настъпва присъединяване остатъци adenylic киселини 100-200 и така образуваната опашка поли (опашка polnadenilny).
Заедно с таван поли-А опашка вероятно предпазва молекулата от разграждане от екзонуклеази, е така наречената паспорт необходимо, за да достигне до цитоплазмата, а по-късно се превръща в сайта за рибозом сигнал показва възможността за стартиране на излъчване.
GyaRNK молекула средно съдържа около 7000 нуклеотида, които иРНК количество се намалява до 1200 от отстраняване на около 50 интрони. Характерна особеност на гените на хистон - липса на интрони.
Рибонуклеинова комплекси. което премахнете нитрони наречени splaysomami. Те имат в състава си някои малки ядрени РНК (U1-U6), всеки свързан с конкретен протеин. Рибонуклеопротеинова съдържащ малък ядрен РНК U1 (Ul-малък ядрен РНК), благодарение на допълнителните последователности, свързани с началото на частта на снаждане към 3'-5 '.
Към част на клона прикрепен малък ядрен РНК U2, който след това се свързва с U1, което води до gyaRNK линия. След gyaRNK U2 изключва в посока на 3'-5 'последователност веднага след Т-V (см. По-горе), и се свързва близкия към 5'-края на интрона със съединение част, образувайки така наречената ласо. Край на интрон разположен най-близко до 3 'пресечен веднага след последователността A-G, разтваряне ласо РНК. Така splaysoma свързва екзони.
Понякога в някои преписи (особено в производството на антитела), показват алтернативни механизми за снаждане, но грешка в процеса да играе важна роля в развитието на много генетични болести. Така, церебрална парализа и умствена изостаналост, причинени от въвеждането на Gilbert синдром на Т-А в нормалната последователност на ген промотор TATA UDP-гликозилтрансферазите. А-amanitin съдържа в смърт чаша (зелена мухоморка), блокира действието на RNase II.
антибиотик рифампицин блокира транскрипцията в бактерии чрез свързване към В-субединицата на бактериална РНК полимераза, като актиномицин осъществява между базови двойки G-C.
Свързани статии