Лекция 7

Жоспары:

ДНҚ -дан РНҚ -ғ а транскрипциаланудың механизмдері жә не принциптері

1.ДНҚ тізбегін оқ удың ассиметриялығ ы.

2.Е.соlі-дің ДНҚ тә уелді РНҚ полимераза ферментінің қ асиеті жә не қ ызметі.

3.Фермент қ ызметіндегі жеке суббірліктердің ролі. Фагтық РНҚ -полимераза.

4.Эукариоттар РНҚ -полимеразасы.

5.Транскрипцияның инициациясы, элонгациясы жә не терминациясы.

Лекция мә тіні:

Рибонуклеин қ ышқ ылының ДНК тізбегінде тү зілу процесі транскрипция деп аталады. Транскрипцияның механизімін Вейс деген ғ алым ө зінің ә ріптестерімен бірге ашқ ан. Олар РНК полимераза ферментін бө ліп алғ ан. РНК синтезінің субстраТТАРЫ рибонуклеазиД 3 фосфаттар атап айтқ анда АТФ, ЦТФ, ГТФ жә не УТФ. РНК тізбегінің ДНК-да ө суі 5 3^І бағ ытында жү реді. ДНК-ң қ ос тізбегінің тек біреуі ғ ана транскрипцияланады. Бұ л тізбекті матрицалық тізбек жә не (-) – тізбек деп аталады.

2-ші тізбекті матрицалық емес немесе (+) тізбек деп атайды. ДНК-ғ ы РНК-ң транскрипциясы комплементарлық принцип бойынша жү реді.

ДНК транскрипциясы ининциация, элонгация жә не терминация деп аталатын. 3-сатыдан тұ рады. Бұ л процесте ДНК-ғ а тә уелді РНК полимераза ферменті басты роль атқ арады. Осы ферменттің кө мегімен клеткалардың барлық РНК типтері (и РНК, т РНК, р РНК) синтезделеді. Прокариоттарда осы ү ш тү рлі РНК-ң синтезіне жалғ ыз РНК полимераза қ атысады. Ал эукариоттарда 3 тү рлі РНК полимераза кездеседі. Ішек таяқ шасы бактериясының РНК полимеразасы голофермент жә не фермент комплексі болып табылады. Молекулалық массасы 390 мың (килоДальтон) КДА келетін бұ л фермент молекулалық салмақ тары ә ртү рлі 6 субб бө ліктен бө ліктен тұ рады. Атап айтқ анда жә не (сигма) бө ліктерден тұ рады. Осындай комплекстен тұ ратын РНК полимеразаны толық фермент немесе голофермент деп атайды. Ал фактордан айырылғ ан фермент минимальды фермент немесе кофермент деп аталады.

Инициация процессі ө туі ү шін алдымен голофермент ДНК-ң промотор деп аталатын бө лігін тануы керек. Промотор инициация учаскесінің алдында орналасады жә не шамамен 40 жұ п негізден тұ рады. Голофермент инициация нү ктесіне шамамен 6-10 азотты негіз қ алғ анда промотормен байланысады да ДНК-ң қ ос оралмасын тарқ ата бастайды. Сө йтіп промотор комплексі тү зіледі. Барлық промотордың ферментпен байланысу бө лігі ТАТААТ негіздер қ атарынан қ ұ рылғ ан. Оны Прибнов тізбегі деп атайды. Промотордан кейін инициация бө лігі басталады. Оның бірінші бө лімі бастама алу нү ктесі деп аталады. Ол 7 нуклеотид жұ бынан тұ рады. Бастама алу нү ктесінің 1-ші азотты негізі ә р уақ ытта аденин немесе гуанин болады. Осы негіздерден бастап терминациялық кодонғ а дейін комплементарлы ережеге сә йкес аденинге урацил тағ ы сол сияқ ты қ осымша РНК-ң жаң а молекулалары ДНК тізбегінде синтезделеді. РНК-ң элонгациясы 8-ші рибонуклеотид қ осылғ аннан кейін басталады. Бұ дан ары РНК полимераза қ ұ рылымдық ө згеріске ұ шырайды. Яғ ни ол субб бө ліктен айырылып коферменттке айналады. Бұ дан соң элонгация процесі басталады. Фермент ДНК тізбегін тү зеді. Бұ л процесс секундына 50 нуклеотид тізбегіне дейінгі жылдамдық пен жү реді. РНК тізбегінің ө суінің тоқ тауы яғ ни терминация ДНК-ң ерекше бө лігі терминаторларда жү реді. Терминация кезінде ДНК РНК гибридін біріктіруші сутектік байланыстар ү зіліп ДНК-ң қ остізбекті қ ұ рылымы қ алпына келеді. Терминация сигналдары полиндромды тізбектер қ ұ райды. 2 басынан оқ ығ анда бірдей оқ ылатын тізбектерді осылай атайды. Ген соң ының полиндромды болуы терминация рө лін ойнайды. РНК полимеразаның артынан ерекше р белок ілесіп отырады. Фермент палиндромғ а тоқ тағ ан кезде р белок оғ ан жетіп алып терминация процесін іске асырады. Эукариоттарда РНК полимеразасының қ ұ рылысы кү рделірек жә не аз зерттелінген. Ядрода 3 тү рлі РНК полимеразасы кездеседі.

1. РНК полимераза І ядрошық та орналасқ ан. Ол рибосомалық РНК-ң транскрипцияларына жауапты болады.

2. РНК полимераза ІІ бұ л фермент нуклеоплазмада болады. Ол ақ параттық РНК-ң ата-тегі гетерогенді РНК синтезіне жауапты болады.

3. РНК полимераза ІІІ. Ол нуклеоплазмада болады. т РНК жә не кіші РНК синтезіне жауапты.