Transkripcija (ģenētika)

Transkripcija notiek tad, kad no DNS tiek izveidota RNS. Informācija tiek kopēta no vienas molekulas uz otru. DNS sekvenci kopē īpašs enzīms, ko sauc par RNP polimerāzi, lai izveidotu atbilstošu RNP virkni.

"Visas dzīvās būtnes ar to neskaitāmajām variācijām izmanto gandrīz identisku mikroskopisku iekārtu, lai nolasītu savus gēnus. Šī mašīna - RNP polimerāze - ir atbildīga par procesu, ko sauc par transkripciju, kas, no DNS ražojot RNS, sper pirmo soli, lai nolasītu dzīvības plānu, kas ir iekodēts visos mūsu gēnos."

Atbilstošā RNS virkne ir "premesenger RNS". Pēc tam nekodējošos intronus atdalina spliceosoma. Atlikušie eksoni tiek savienoti kopā, lai izveidotu ziņneša RNS.

Šo produktu sauc par vēstnešu RNS (mRNS), jo tā pārnes ģenētisko ziņu no DNS uz šūnas olbaltumvielu veidošanas iekārtu. Transkripcija ir pirmais solis, kas noved pie gēnu ekspresijas.

DNS posmu, kas tiek pārrakstīts RNS molekulā, sauc par transkripcijas vienību. Tajā ir:

sekvences, kas regulē olbaltumvielu sintēzi
sekvences, kas nekodē: introni.
sekvences, kas kodē aminoskābju sekvences olbaltumvielā. Tos sauc par eksoniem.

Tāpat kā DNS replikācijas gadījumā tiek pārrakstīta tikai viena no divām DNS ķēdēm. Šo virkni sauc par šablona virkni, jo tā ir šablons nukleotīdu secības sakārtošanai RNS transkripcijā. Otru virkni sauc par kodējošo virkni. Tās secība ir tāda pati kā jaunizveidotajā RNS transkripta virknē (izņemot to, ka uracila vietā ir nomainīts timīns).

RNP polimerāze nolasa DNS matricas pavedienu 3' → 5' virzienā, un jaunais RNP pavediens tiek sintezēts 5'→ 3' virzienā. RNP polimerāze saistās ar gēna (promotora) 3' galu DNS matricas virknē un virzās uz 5' galu.

Rodžers D. Kornbergs (Roger D. Kornberg) 2006. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā "par pētījumiem par eikariotu transkripcijas molekulāro pamatu".

RNP polimerāzes (RNAP) darbība. Tā no DNS spirāles veido ziņneša RNS molekulu. Daļa enzīma ir padarīta caurspīdīga, lai RNS un DNS varētu redzēt. Magnija jons (dzeltens) atrodas fermenta aktīvajā vietā.

Vienkārša transkripcijas iniciācijas shēma. RNAP = RNP polimerāze

Vienkārša transkripcijas pagarināšanās shēma

Vienkārša transkripcijas izbeigšanas shēma

Saistītās lapas

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir transkripcija?

A: Transkripcija ir process, kurā no DNS sekvences, izmantojot fermentu, ko sauc par RNP polimerāzi, tiek izveidota atbilstoša RNS virkne.

J: Par ko kļūst transkripcijas rezultātā izveidotā atbilstošā RNS virkne?

A: Transkripcijas rezultātā izveidotā atbilstošā RNS virkne kļūst par "premesenger RNS".

Jautājums: Kas notiek ar pirms-mesenger RNS pēc tās izveides?

A: Pēc tās izveides no premesenger RNS ar spliceosomu palīdzību tiek atdalīti nekodējošie introni, un pēc tam atlikušie eksoni tiek savienoti kopā, lai izveidotu ziņneša RNS (mRNS).

J: Ko dara mRNA?

A: Vēstnešu RNS (mRNS) pārnēsā ģenētisko ziņojumu no DNS uz šūnas olbaltumvielu ražošanas mehānismu. Šī ziņa ir nepieciešama, lai gēni varētu izpausties.

J: Kas ir transkripcijas vienība?

A: Transkripcijas vienība ir DNS posms, kas tiek pārrakstīts mRNS molekulā. Tajā ir sekvences, kas regulē olbaltumvielu sintēzi, sekvences, kas nekodē (introni), un sekvences, kas kodē aminoskābju sekvences olbaltumvielās (eksoni).

J: No kuras DNS virknes transkripcijas laikā tiek lasīta mRNS?

A: Transkripcijas laikā mRNS lasa no vienas no divām DNS virknēm, ko sauc par šablona virkni, jo tā ir šablons nukleotīdu sakārtošanai mRNS transkripcijā. Otru virkni sauc par kodējošo virkni, un tās secība atbilst jaunizveidotā mRNS transkripta secībai, izņemot to, ka uracila vietā ir nomainīts timīns.

J: Kas 2006. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā saistībā ar eikariotiku transkripciju?

A: Rodžers D. Kornbergs (Roger D. Kornberg) 2006. gadā saņēma Nobela prēmiju ķīmijā saistībā ar eikariožu transkripciju.