Κεφάλαιο 28.pdf

© ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ ΣΥΜΠΛΗΡΩΜΑΤΙΚΟ ΥΛΙΚΟ ΓΙΑ ΤΟ ΧΗΜΙΚΟ ΤΜΗΜΑ ΤΟΥ ΠΑΝ/ΜΙΟΥ ΑΘΗΝΩΝ908περιοχήςΚΕΦΑΛΑΙΟ 28 · Σύνθεση και μάτισμα RNA–10 είναι ΤΑΤΑΑΤ. Η υπομονάδα σ βοηθά το ολοένζυμο να αναγνωρίζειθέσεις προαγωγέων. Όταν η θερμοκρασία ανάπτυξης αυξάνεται,τα κύτταρα της Ε. coli εκφράζουν έναν ειδικό παράγοντα σ, ο οποίος επιλεκτικάδεσμεύεται σε διάκριτους προαγωγείς γονιδίων της θερμικής καταπληξίας.Η RNA πολυμεράση πρέπει να ξετυλίξει το δίκλωνο εκμαγείοτης διπλής έλικας για να πραγματοποιηθεί η μεταγραφή. Το ξετύλιγμα εκθέτειπερίπου 17 βάσεις στον κλώνο-εκμαγείο και ετοιμάζει το σκηνικόγια τον σχηματισμό του πρώτου φωσφοδιεστερικού δεσμού. Οι αλυσίδεςτου RNA συνήθως αρχίζουν με pppG ή pppA. Η υπομονάδα σ αποσυνδέεταιαπό το ολοένζυμο μετά από την έναρξη της νέας αλυσίδας. Η επιμήκυνσηπραγματοποιείται στις φυσαλίδες της μεταγραφής που μετακινούνταικατά μήκος του εκμαγείου DNA με μια ταχύτητα περίπου 50 νουκλεοτιδίωνανά δευτερόλεπτο. H νεοσυντιθέμενη αλυσίδα του RNA περιέχεισήματα τερματισμού που τελειώνουν τη μεταγραφή. Ένα σήμα τερματισμούείναι μια δομή φουρκέτας του RNA, η οποία ακολουθείται από μερικάκατάλοιπα U. Ένα διαφορετικό σήμα τερματισμού διαβάζεται από τηνπρωτεΐνη ρ που είναι μια ΑΤΡάση. Στην E. coli πρόδρομα μόρια tRNA καιrRNA διασπώνται και τροποποιούνται χημικά μετά τη μεταγραφή, ενώ μόριαmRNA χρησιμοποιούνται αναλλοίωτα ως εκμαγεία για τη σύνθεσηπρωτεϊνών.• Η ευκαρυωτική μεταγραφή και η μετάφραση είναι διαχωρισμένες στονχώρο και στον χρόνοΗ σύνθεση του RNA στα ευκαρυωτικά λαμβάνει χώρα στον πυρήνα, ενώη σύνθεση πρωτεϊνών πραγματοποιείται στο κυτταρόπλασμα. Στον πυρήναυπάρχουν τρεις τύποι RNA πολυμεράσης: η RNA πολυμεράση Ι συνθέτειπρόδρομα μόρια rRNA. Η RNA πολυμεράση ΙΙ συνθέτει πρόδρομαμόρια mRNA και η RNA πολυμεράση ΙΙΙ συνθέτει πρόδρομα μόρια tRNA.Οι ευκαρυωτικοί προαγωγείς είναι πολύπλοκοι, αποτελούμενοι από αρκετάδιαφορετικά στοιχεία. Οι προαγωγείς για την RNA πολυμεράση ΙΙ βρίσκονταιστην πλευρά 5΄ της θέσης έναρξης για τη μεταγραφή. Ο κάθε έναςαποτελείται από ένα πλαίσιο ΤΑΤΑ επικεντρωμένο μεταξύ των θέσεων –30και –100 καθώς και από πρόσθετες ανοδικές αλληλουχίες. Αναγνωρίζονταιαπό πρωτεΐνες που ονομάζονται παράγοντες μεταγραφής και όχι από τηνRNA πολυμεράση ΙΙ. Η πρωτεΐνη σχήματος σέλας που δεσμεύεται στοπλαίσιο ΤΑΤΑ ξετυλίγει και κάμπτει το DNA στις αλληλουχίες του πλαισίουΤΑΤΑ και χρησιμεύει ως εστιακό σημείο για τη συναρμολόγηση τωνσυμπλόκων μεταγραφής. Η πρωτεΐνη που δεσμεύεται στο πλαίσιο ΤΑΤΑαρχίζει τη συναρμολόγηση του ενεργού συμπλόκου μεταγραφής. Η δραστικότηταπολλών προαγωγέων αυξάνεται σημαντικά από ενισχυτικές αλληλουχίεςοι οποίες δεν έχουν οι ίδιες δραστικότητα προαγωγέα. Οι ενισχυτικέςαλληλουχίες μπορούν να δρουν από αποστάσεις αρκετών χιλιάδωνβάσεων και μπορεί να είναι τοποθετημένες είτε ανοδικά είτε καθοδικάενός γονιδίου.• Τα προϊόντα της μεταγραφής και των τριών ευκαρυωτικών πολυμερασώνυφίστανται επεξεργασίαΤα 5΄-άκρα των πρόδρομων mRNA καλύπτονται και μεθυλιώνονται κατάτην πορεία της μεταγραφής. Μια ουρά πολυ(Α) 3΄ προστίθεται στα περισσότεραπρόδρομα μόρια mRNA μετά τη διάσπαση της νεοσυντιθέμενηςαλυσίδας από μια ενδονουκλεάση. Διεργασίες διόρθωσης RNA αλλάζουντη νουκλεοτιδική αλληλουχία μερικών mRNA όπως εκείνης της απολιποπρωτεΐνηςΒ.Το μάτισμα πρόδρομων μορίων mRNA πραγματοποιείται από σωμάτιαματίσματος, τα οποία αποτελούνται από μικρά πυρηνικά ριβονουκλεοπρω-