Негизги Айырма – Прокариот жана Эукариот РНК Полимераза
РНК полимераза бардык тирүү организмдерде орун алган транскрипция процессине жооптуу фермент. РНК полимераза жогорку молекулалуу салмактуу фермент болуп саналат. РНК полимеразанын расмий аталышы ДНКга багытталган РНК полимераза. Транскрипция учурунда РНК-полимераза эки тилкелүү ДНКны ачат, ошону менен бир ДНК тилкеси мРНК молекуласын синтездөө процесси үчүн шаблон катары колдонулушу мүмкүн. РНК (мРНК, рРНК жана тРНК) молекулаларын түзүү протеин синтезинде (трансляция) өтө маанилүү кадам болуп саналат. Транскрипция факторлору жана транскрипция ортомчу комплекстери тирүү клеткада транскрипцияны баштоо үчүн РНК-полимераза ферментин жетектейт. РНК полимераза гендин промотордук аймагына (ДНК) жабышып, РНК полимераза катализделген транскрипциясын баштайт. Прокариоттук жана эукариоттук транскрипция негизинен РНК полимераза ферментинин айырмасынан улам айырмаланат. Прокариоттук жана эукариоттук РНК Полимеразанын ортосундагы негизги айырма прокариоттук транскрипция РНК полимеразанын бир нече суббирдик түрү тарабынан аткарылат. Тескерисинче, эукариоттук транскрипция РНК полимераза I (транкрипциялоочу рРНК), РНК полимераза II (мРНКны транскрипциялоо) жана РНК полимераза III (тРНКны транскрипциялоо) деп аталган үч түрдүү РНК полимеразалары менен катализденет.
Прокариоттук РНК полимераза деген эмне?
Прокариот РНК полимеразасы көп бөлүмдүү оор фермент. E coli РНК полимеразасы кеңири изилденген. Бул 450 KDa молекулярдык салмагы бар татаал фермент болуп саналат. Холофермент эки негизги компоненттен турат. Алар негизги фермент жана транскрипция факторлор. Негизги фермент компоненти β', β, αI, αII жана ω сыяктуу беш суббирдикке ээ. Транскрипция факторлору: сигма фактору (инициация), nusA (узартуу).
Бул факторлордун ичинен β´ ДНКны байланыштыруучу функцияга ээ. Жана β фактор РНК полимеризациясын ишке ашырган каталитикалык сайтка ээ. α жана ω факторлорунун функциялары азырынча ачыла элек. Кээ бирөөлөр альфа фактору (α) чынжырдын башталышы жана жөнгө салуучу белоктор менен өз ара аракеттенүүсү үчүн жооптуу деп айтышат. Сигма факторунун негизги функциясы промоуторду таануу болуп саналат. ДНКдагы промотор сигма фактору тарабынан таанылгандан кийин, РНК полимеразанын коферменттик компоненти промотордук аймак менен байланышып, РНК полимеризациясын баштайт. Транскрипция башталгандан кийин ДНКдан сигма фактору чыгат. РНК молекуласынын узартылышы β суббирдиги менен ишке ашырылат. Чынжыр үзүлгөндө "ро фактор" мурунтан эле транскрипцияланган РНК молекуласын чыгарат.
Сүрөт 01: Прокариоттук РНК полимераза
Транскрипция ДНК шаблону көрсөткөн жерлерде аяктайт. nusA фактору чынжырды үзүү сыяктуу эле узартуу функциясына катышат. Антибиотик рифампицин бактериялык РНК-полимеразанын бета бөлүмчөсү менен байланыша алат. Ошентип, ал ферменттин бактериялык РНК полимеризациясын баштоосуна жол бербейт. Стрептолидин деп аталган дагы бир антибиотик бактериялык РНК полимеризациясынын узартуу процессине тоскоол болот. Прокариоттордун мРНКсы полицистрондук, башкача айтканда, ал бирден ашык цистрондун (бирден ашык гендин) кодондорун камтыйт.
Эукариоттук РНК полимераза деген эмне?
Эукариоттук РНК полимеразалар үч түрдүү болот. Алар гендердин ар кандай класстарын транскрипциялайт. Жана ошондой эле ар кандай шарттарда иштейт. Баштоочу жана аяктоочу факторлор (сигма жана ро факторлор) прокариоттук РНК-полимераза аналогдорунан таптакыр айырмаланат. Үч түрдүү РНК полимеразалар РНК полимераза I (рРНКны транскрипциялайт), РНК полимераза II (мРНКны транскрипциялайт) жана РНК полимераза III (тРНКны транскрипциялайт) деп аталат. РНК полимераза I ядродо жайгашкан жана фермент өзүнүн активдүүлүгү үчүн Mg2+ талап кылат. РНК-полимераза II нуклеоплазмада болот жана анын активдүүлүгү үчүн АТФ керек. РНК полимераза III да нуклеоплазмада жайгашкан.
Бул РНК полимеразалардын промоторлору ар кандай. РНК полимераза Мен ДНКдагы -45тен +25ке чейинки аймактардагы промоторлорду тааныйм. РНК полимераза II ДНКдагы -25тен -100гө чейинки аймактардын ортосундагы промоторлорду тааныйт (TATA кутусу, CAAT кутусу жана GC кутусу). РНК полимераза III төмөнкү агымдагы ички промоторлорду тааныйт.
02-сүрөт: Эукариоттук РНК полимераза
Эукариоттук РНК полимеразалар 500 кДа же андан көп көп суббирдик белоктордон турган чоң комплекс. Алар TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ сыяктуу баштоо процесси жана узартуу процесси үчүн ар кандай транскрипция факторлоруна ээ. РНК полимеризациясы Sal кутучасын тааныгандан кийин РНК полимераза I менен аяктайт. РНК полимераза II тарабынан РНК полимеризациясынын токтотулушу polyA куйругу деп аталган ылдыйкы сигналдарды тааныгандан кийин болот. Ал эми РНК полимераза III шаблондогу дезоксиаденилат калдыктарын тааныйт жана транскрипцияны токтотот. Эукариоттук мРНК ар дайым моноцистрондуу.
Прокариоттук жана эукариоттук РНК полимеразанын кандай окшоштуктары бар?
- Экөө тең РНКнын синтезине катышат.
- Экөө тең ДНКны калып катары колдонууда.
- Экөө тең чоң белоктор.
- Экөө тең транскрипцияны баштаган сигма факторуна ээ.
- Экөөнүн тең РНК полимеризациясынын баскычтарын (баштоо жана узартуу) жөнгө салуучу транскрипция факторлору бар.
Прокариоттук жана эукариоттук РНК полимеразанын ортосунда кандай айырма бар?
Прокариот vs эукариот РНК полимераза |
|
| Прокариоттук РНК полимераза - прокариоттук транскрипцияга жооптуу болгон бир нече суббирдиктүү фермент. | Эукариоттук РНК полимеразалар эукариоттук транскрипцияны жүзөгө ашырган ферменттердин ар кандай түрлөрү. |
| Молекулярдык салмак | |
| Прокариоттук РНК-полимеразанын молекулалык салмагы болжол менен 400 КДа. | Эукариоттук РНК полимеразаларынын молекулярдык салмагы 500кДдан ашат. |
| Транскрипция факторлору | |
| Прокариот РНК полимеразасында сигма фактору жана нусА сыяктуу транскрипция факторлору бар. | Эукариоттук РНК полимеразалар инициация жана узартуу үчүн ар кандай транскрипция факторлоруна ээ, мисалы; TFIIA, TFIIB, TFIID, TFIIE, TFIIF, TFIIH, TFIIJ |
| Токтотуу фактору | |
| Прокариоттук РНК-полимеразада бүтүрүү үчүн "ро фактор" бар. | Эукариоттук РНК полимеразалары сал кутусу, поли А куйругу, дезоксиаденилат калдыктары сыяктуу ар кандай бүтүрүү ырааттуулугуна ээ. |
| Промоутерлор | |
| Прокариоттук РНК полимераза ТАТА кутусу деп аталган ДНКдагы -10дон -35ке чейинки аймактагы промоторду тааныйт. | Эукариоттук РНК полимеразалары ар кандай промоторлорду тааныйт1. |
| mRNAнын табияты | |
| Прокариоттук РНК полимераза полицистрондук мРНКны өндүрөт. | Эукариоттук РНК полимераза II моноцистрондук мРНКны өндүрөт. |
1 РНК полимераза I ДНКдагы -45тен +25ке чейинки аймактардын ортосундагы промоторлорду тааныйт. РНК полимераза II ДНКдагы -25тен -100гө чейинки аймактардын ортосундагы промоторлорду тааныйт (TATA кутусу, CAAT кутусу жана GC кутусу). РНК полимераза III төмөнкү агымдагы ички промоторлорду тааныйт.
Кыскача маалымат – Прокариот жана эукариот РНК полимераза
РНК полимеразасы тирүү клеткадагы транскрипция деп аталган РНКнын полимеризациясы үчүн жооптуу фермент. РНК полимеразасы ДНКга багытталган РНК полимераза деп да аталат, анткени ал ДНКны шаблон катары колдонот. Транскрипцияда РНК полимераза, адатта, бир ДНК тилкеси РНК молекуласын синтездөө процесси үчүн шаблон катары колдонулушу үчүн, эки тилкелүү ДНКны ачат. РНК полимераза мРНКны, рРНКны жана тРНКны түзө алат. Транскрипция факторлору жана транскрипциянын ортомчу комплекси транскрипция процессинде РНК полимеразаны жетектейт. Транскрипция үч баскычтан турат; башталышы, узартылышы жана бүтүшү. Муну прокариоттук жана эукариоттук РНК полимеразанын ортосундагы айырма катары белгилесе болот.
Прокариот жана эукариоттук РНК полимеразанын PDF версиясын жүктөп алыңыз
Сиз бул макаланын PDF версиясын жүктөп алып, шилтеме эскертүүсүнө ылайык оффлайн максаттарында колдоно аласыз. Сураныч, PDF версиясын бул жерден жүктөп алыңыз Прокариоттук жана эукариоттук РНК полимеразанын ортосундагы айырма
