Синтез РНК. Этапы. Abu Moldir Deryabina Nina. Необходимые условия для биосинтеза РНК Наличие ДНК матрицы; Наличие четырёх типов нуклеотидов; Фермент РНК. - презентация

1 Синтез РНК. Этапы. Abu Moldir Deryabina Nina

2 Необходимые условия для биосинтеза РНК Наличие ДНК матрицы; Наличие четырёх типов нуклеотидов; Фермент РНК полимераза; Белковые факторы Неорганические компоненты (Магний, Марганец)

3 1) Инициация начало синтеза нити РНК 2) Элонгация наращивание нити 3) Терминация освобождение синтезированной РНК Узнавание матрицы РНК-полимераза садится на ДНК-матрицу Плавление ДНК в районе промотора Инициация Синтезируется цепь РНК от 2 до 9 нуклеотидов Элонгация РНК-полимераза удлиняет цепь РНК РНК РНК-полимераза достигает конца гена Терминация Составляющие элементы транскрипции распадаются

4

5 Субъединицы β и β формируют активный центр фермента Связываются: с матричной цепью ДНК с новосинтезированной РНК Субъединицы α связывание с ДНК взаимодействие с факторами связывание с β β σ- фактор распознавание промоторной последовательности привлечение на промотор главного элемента РНК- полимеразы расплетание дуплекса ДНК в области старта транскрипции. РНК ПОЛИМЕРАЗА У ПРОКАРИОТ

6 Инициация Стадии инициации транскрипции: образование «закрытого» комплекса образования «открытого двойного» комплекса (с расплетением участка ДНК) образования «открытого тройного» комплекса (синтез коротких РНК без диссоциации σ- фактора) После синтеза фрагмента РНК (9-12 нуклеотидов) σ-фактор покидает промотор и начинается стадия элонгации Образование первой фосфодиэфирной связи между двумя рибонуклеотидами

7 Специфическое прикрепление к области -10 и -35 Промотор Закрытый двойной комплекс Денатурация ДНК в районе промотора Открытый промоторный комплекс отсоединение σ-фактора Синтез РНК-цепи РНК-полимераза прикрепляется неспецифический к ДНК 1 Инициация транскрипции – синтез 2-9 нуклеотидов 2 3 В связывании РНК-полимеразы участвует α-субъединица, распознающая элемент ДНК, предшествующий гену (-40…-70 шагов), и σ-фактор, распознающий участок 10…-35.. Голофермент очень быстро ассоциирует со слабыми участками связывания и также быстро отделяется от них. Таким образом, продвигаясь вдоль молекулы ДНК, голофермент образует и разрушает ряд закрытых комплексов до тех пор, пока в процессе поиска (случайно) не натолкнется на промотор.

8 Элонгация транскрипции (прокариоты) Элонгация транскрипции – удлинение цепи РНК 3 основных биохимических события кишечной палочки:кишечной палочки -отделение сигма-фактора -первая транслокация молекулы фермента вдоль матрицы транслокация фермента - сильная стабилизация транскрипционного комплекса, который кроме РНК-полимеразы включает растущую цепь РНК и транскрибируемую ДНК. Эти же явления характерны и для РНК-полимераз эукариот.

9 РНК-Полимераза у эукариот РНК-полимераза I: в ядрышке синтез 18S и 23S рРНК. РНК-полимераза II: синтез иРНК; РНК-полимераза III: синтез тРНК, мяРНК. Каждая форма состоит из 2 больших субъединиц и от 5 до 13 малых.

10

11 Терминация Прекращение: - дальнейшего роста цепи РНК; -формирования фосфодиэфирных связей; Происходит: - исчезание транскрипционного пузырька; - распадение гетеродуплекса РНК-ДНК; Фермент и РНК диссоциируют, а ДНК восстанавливает двухцепочечную структуру.

12 Терминация у прокариот

13

14

15 Процессинг мРНК В ядре; Отрезание лишних концевых последовательностей; Вырезание из транскриптов иностранных участков; Добавление нуклеотидов к 3' концу транскрипта (поли-А фрагмент) Добавление нуклеотидов к 5' концу транскрипта (кип) Модификация оснований в транскрипте.

16