экспрессия гена 2. Трансляци Транскрипция у эукариот

Название	Трансляци Транскрипция у эукариот
Дата	23.02.2023
Размер	224.03 Kb.
Формат файла
Имя файла	экспрессия гена 2.pdf
Тип	Конспект #952075

Внимание: конспект не проверялся преподавателями — всегда используйте рекомендуемую литературу при подготовке к экзамену!
Замечания и предложения просьба писать на pulsar@phystech.edu
. PDF с сайта lectoriy.mipt.ru
1
Транскрипция у эукариот. Обратная транскрипция.
Трансляция
1. Транскрипция у эукариот
Роджер Конберг — это известный ученый, который получил Нобелевскую премию по химии за исследование транскрипции у дрожжей. Он выделил РНК-полимеразу, выяснил ее кристаллическую структуру и активный центр.
Он проделал большую работу по выделению 2 граммов РНК-полимеразы из 15 кг дрожжей.
2. Сравнение транскрипции эукариот с транскрипцией прокариот
Ключевой момент — наличие ядра у эукариот. Транскрипция у них происходит именно там. Транскрипция у прокариот происходит прямо в цитоплазме.
У прокариот (как упоминалось в предыдущей лекции) РНК-полимераза одна. У эукариот их известно 3. Наиболее изученная — РНК-полимераза II, которая осуществляет синтез кодирующей мРНК. РНКполимераза I осуществляет синтез в ядрышках 18s и 28S рРНК (рибосомная РНК). РНК-полимераза III отвечает за синтез малых ядерных РНК, малых ядрышковых РНК, 5S рРНК.
У человека различают 10 основных субъединиц, составляющих комплекс РНК-полимеразы II, в том числе собственно субъединицу, обладающую полимеразной активностью. Одни белки помогают садиться полимеразе, другие активируют ее, третьи помогают в работе. На сегодняшний день функции этих белков изучают.
3. Инициация транскрипции
Регуляторная область — промотор — может быть как ТАТА-бокс содержащей, так и ТАТА-бокс не содержащей. Тата- бокс это ранее упоминавшаяся последовательность нуклеотидов типа ТАТА, которая находится недалеко от точки инициации транскрипции (см. рис. ??). Эта последовательность узнается особым белком, который называется ТАТА- фактор. Он привлекает РНК-полимеразу, при этом ее сигма-субъединица отваливается от полимеразного комплекса.
В этот момент считают инициацию транскрипции завершенной и начинается этап элонгации. На этом этапе РНК- полимераза синтезирует комплементарную нить РНК со скоростью около 50 – 60 нукл./сек.
4. Транскрипционные факторы
Транскрипционные факторы — это белки, которые специфически связываются с ДНК и регулируют их транскрипцию.
В геноме человека обнаружено более 2600 белков, имеющих ДНК-связывающий домен, и большинство из них предположительно является факторами транскрипции. Около 10% всех генов в геноме кодируют транскрипционные факторы. Это самое большое семейство клеточных белков.
5. Элонгация транскрипции эукариот
Существуют специальные факторы, которые помогают РНК-полимеразе продвигаться по ДНК. При этом размер транскрипционной вилки примерно составляет 18 разъединенных нуклеотидных пар.
6. Терминация транскрипции у эукариот
Терминация транскрипции отличается от таковой у прокариот. У эукариот существует два механизма терминации.
Первый — через фактор терминации. Он связывается с РНК-полимеразой и облегчает ее отделение от ДНК-матрицы.
Модель торпедо — второй механизм терминации. При этом РНК-полимераза синтезирует РНК и движется по ДНК до сайта полиаденилирования, который означает, что на нем транскрипт должен

Внимание: конспект не проверялся преподавателями — всегда используйте рекомендуемую литературу при подготовке к экзамену!
Замечания и предложения просьба писать на pulsar@phystech.edu
. PDF с сайта lectoriy.mipt.ru
2
Рис. 1: Транскрипция кончится. Этот сайт распознается ферментами, транскрипт отрезается от всей остальной РНК и полиаденилируется
(пре-РНК). РНК-полимераза все еще продолжает синтезировать РНК. Белок Xm2 связывается с остатком РНК, расщепляет ее, добирается до РНК-полимеразы и освобождает ДНК.
Какой из этих двух механизмов терминации транскрипции превалирует на сегодняшний день сказать сложно.
7. Обратная транскрипция
Фермент, осуществляющий эту реакцию — РНК-зависимая-ДНК-полимераза, или ревертаза, или обратная
транскриптаза. Этот фермент вирусного происхождения был открыт в 1975 году Дэвидом Балтимором, Ренато
Дульбекко и Говардом Теминым. Они выяснили, что из вирусной РНК с помощью ревертазы может образовываться кДНК (кодирующая ДНК), которая способна встраиваться в геном клетки. Интересно, что в качестве затравки РНК- зависимая-ДНК-полимераза использует тРНК хозяйской клетки. Потом затравка удаляется из кДНК.