51. Молекулярний механізм транскрипції РНК: РНК-полімерази прокаріотів та еукаріотів, сигнали транскрипції (промоторні, ініціаторні та термінаторні ділянки геному). Процесинг – посттранскрипційна модифікація новосинтезованих м РНК. Сплайсінг.

Транскрипція - це синтез РНК на матриці ДНК (переписування інформаціі з мови ДНК

на мову РНК).Структурною одиницею транскрипції є транскриптон - це ділянка ДНК від промотора до термінатора.

Процесинг пре-мРНК до зрілої мРНК відбувається безпосередньо в складі РНК-полімеразного комплексу в ядрі.

Механізм транскрипції у еукаріот

1.Ініціація транскрипції

σ -факторРНК – полімерази знаходить наДНК-ланцюгупромотор і зв’язується з ним. Потім ТАТА-факторвзаємодіє з відповідним сайтом на ДНК, що стимулює рух РНКполімерази до місця початку синтезу ДНК (старт сайту). В ході свого рухуРНК-полімеразаодночасно розкручує ланцюг ДНК.

2.Елонгація траскрипцї.

Починаючи від старт сайту РНК-полімеразиза принципом комплементарості в напрямку 5́'-3́'́ будує ланцюг РНК на матриці ДНК.

3. Термінація транскрипції.

РНК-полімеразабудує ланцюг РНК до тих пір поки вона на молекулі ДНК не натрапить на послідовності нуклеотидів, які однаково читаються в обох напрямках. Ці послідовності називаються паліндромами. Синтезована РНК у еукаріотів є незрілою і функціонально неактивною, тому потребує модифікації.

Посттранскрипційна модифікація РНК (процесінг, дозрівання)

Це утворення зрілих, функціонально активних РНК. Зрілі РНК не є повністю комплементарними матриці ДНК. Вони утворюється в ядрі, а потім направляються в цитоплазму.

Посттранскрипційна модифікація включає:

1.Кепування – це приєднання до5'-кінцяпре-мРНК7-метилгуанозину.Проходить тільки при дозріванні м.РНК.

Значення: кеп-ініціюєтрансляцію м.РНК і захищає її від розщепленняРНК-азами.

2.Поліаденілування – це приєднання до3'-кінцяпре-мРНКполіаденілової послідовністі

(АААА…). Проходить лише при дозріванні м.РНК.

Значення: поліаденіловий фрагмент необхідний для руху м.РНК із ядра в цитоплазму, а також захищає м.РНК від розщепленняРНК-азами.

3.Сплайсінг - це вирізання неінформативних ділянок (інтронів) і зшивання екзонів. Вирізання інтронів проходить за участю малої ядерної РНК (мя.РНК), яка впізнає інрони, вирізає їх шляхом розщеплення3'-5'-фосфодіефірнихзв’язків на межі екзона і інтрона, а потім з’єднює екзони. Сплайсінг проходить у всіх видах РНК. Внаслідок даного процесу преРНК значно вкорочуються (наприклад мРНК вкорочюється в 4 рази).

4.Метилування - приєднання метильних груп до РНК. Проходить при дозріванні лише

рРНК і т.РНК.