Садржај
Рибонуклеинска киселина, или РНА, игра неколико виталних улога у животу ћелије. Делује као гласник, преносећи генетски код из деоксирибонуклеинске киселине или ДНК у машине за синтезу протеина у ћелији. Рибосомална РНА спаја се са протеинима да би формирала рибосоме, ћелијске фабрике протеина. Пребацивање РНК прекрива аминокиселине у растуће протеинске ланце док рибосоми преводе меснати РНА. Остали облици РНА помажу у контроли ћелијске активности. Ензим РНА полимераза, или РНАП, који има више облика, одговоран је за продужење ланца РНА током транскрипције ДНК.
РНА полимеразна структура
У еукариотским ћелијама - то јест ћелијама са организованим језграма - различити типови РНАП-а су означени од И до В. Свака особа има нешто другачију структуру и свака ствара различит скуп РНА. На пример, РНАП ИИ је одговоран за креирање РНА гласника, или мРНА. Прокариотске ћелије (које немају организована језгра) имају једну врсту РНАП-а. Ензим се састоји од неколико протеинских подјединица које обављају различите функције током транскрипције. Активно место које садржи атом магнезијума је локација у ензиму на којој се РНА продужава. Активно место додаје шећер-фосфатне групе у растући ланац РНА и веже нуклеотидне базе у складу са правилима спајања база.
Основно упаривање
ДНК је дуги молекул са окосницом састављеном од наизменичних јединица шећера и фосфата. Једна од четири нуклеотидне базе - молекули са једним или двоструким прстеном који садрже азот - виси са сваке јединице шећера. Четири ДНК базе су означене са А, Т, Ц и Г. Секвенција парова база дуж молекула ДНК диктира редослед аминокиселина у протеинима који синтетишу ћелија. ДНК обично постоји као двострука спирала у којој се базе две нити вежу једна уз другу према правилима парирања база: А и Т базе формирају један скуп парова, док Ц и Г чине други скуп. РНА је сродни једноланчани молекул који поштује иста правила спајања база током транскрипције ДНК, осим замењивања У базе за Т у РНА.
Иницијација транскрипције
Фактори иницијације протеина морају формирати комплекс са молекулом РНА полимеразе пре него што може започети транскрипција. Ови фактори омогућавају везивање ензима за промоторне регије - тачке везаности за различите јединице за транскрипцију - на ланцу ДНК. Јединице за транскрипцију су секвенце једног или више гена, који су протеински специфични делови ланца ДНК. Комплекс РНА полимеразе ствара мехурић за транскрипцију отпакивањем дела двоструке спирале ДНК на почетку јединице за транскрипцију. Ензимски комплекс тада почиње сакупљати РНА читањем ланца ДНК шаблона једну по једну.
Елонгација и раскид
Комплекс РНА полимеразе може покренути много лажних покретања пре него што започне продужење. У лажном старту, ензим преписује око 10 база, а затим прекида поступак и поново покреће. Издуживање може почети тек када РНАП ослободи иницирајуће протеинске факторе причвршћујући их на регион промотора ДНК. Једном када је продужење продужено, ензим укључује факторе издужења који помажу да се мехур транскрипције помера низ ДНК ланац. Помични РНАП молекул продужује нову нит РНК додавањем јединица шећера-фосфата и нуклеотидних база које надопуњују базе на ДНК шаблони. Ако РНАП открива погрешно основан основ, може да цепа и поново синтетизује сегмента РНА сегмента. Транскрипција се завршава када ензим очита зауставни низ на ДНК обрасцу. По прекиду, РНАП ензим ослобађа транскрипт РНК, протеинске факторе и ДНК шаблон.