Transkripcija (genetika)

Pregledana verzija ove stranice, odobrena dana 1 februar 2023, zasnovana je na ovoj izmjeni.

Proces transkripcije (prepisivanja) se odvija pomoću RNK polimeraze(RNAP), koja uzima DNK (crno) kao kalup za sintetzu RNK (plavo).

Transkripcija (lat. transcriptio, od transcriptus, transcribere = prepisati) – prepisivanje nasljednih uputstava za sintezu bjelančevina odvija se u jedru, pri čemu kao izvorni “tekst” (kalup) služi samo jedan od polulanaca DNK.^[1]

Uz djelimično razdvajanje polulanaca DNK, na raskinute poprečne veze, labavo se vezuju komplementarni polinukleotidi: naspram adenina uvijek dolazi uracil, timina – adenin (A–U i T–A), odnosno redovno se uparuju citozin i guanin (C–G i G–C). Zahvaljujući tome, slijed nukleotida u kopiranom dijelu lanca DNK se vjerno preslikava na redoslijed nukleotida u informacijskoj RNK (iRNK).

Nakon prepisivanja (prijema) genetičke šifre (poruke), "glasnik" (iRNK) napušta jedro i odnosi poruku u citoplazmu– u njene organele ribosome. Tu se genetička informacija iz DNK, zapisana u redoslijedu nukleotida, prevodi na jezik rasporeda aminokiselina u nastajućem polipeptidnom lancu proteina, u procesu koji je poznat pod nazivom translacija.^[1]^[2]^[3]

Proces

Proces transkripcije uključuje slijedeće opće korake:

Jedan ili više sigma faktora protein veže RNK polimerazu (holoenzim), što joj omogućuje vezu sa genom promotorom.
RNK polimeraza stvara transkripcijski mjehurić, koji razdvaja dva polulanca DNK spirale. Time raskidaju vodikove veze između komplementarnih niti DNK nukleotida.
RNK šećerno-fosfatna okosnica, uz katalitičku pomoć RNK polimeraze, oblikuje formiranje RNK lanca nukleotida.
Vodikove veze nespiralizirane RNK-DNK pukotine , oslobađaju novosintetiranu RNK.
Ako ćelije imaju jedro, RNK se može dalje procesuirati. To može uključivati poliadenilaciju, i preradu (splicing - “splajsing").
RNK može ostati u jedru ili izlazi u citoplazmu ( kroz kompleks jedrovh pora).

Prepis sekvence jednog polulanca DNK u repisao molekulu RNK se zove transkripcijska jedinica i kodira ga najmanje jedan gen.^[4]

Faze

Transkripcija genetičke informacije teče kontinuirano u slijedećem nizu karakterističnih faza.

Prepoznavanje promotora se odvije tako što RNK polimeraza u njemu prepoznaje dvije specifične sekvence polulanca DNK, duge od 6 do 12 nukleotida, koje su gotovo univerzalne, jer se razlikuju samo u 1-2 baze i oznacavaju se kao konsenzus sekvence.
Inicijacija lanca počinje kada se RNK polimeraza se veže za početno mjesto polimerizacije i dovodi prvi nukleozid-trifosfat u njegovu blizinu.
Elongacija lanca slijedi kada RNK-polimeraza počinje da klizi dužkopiranog (komplementarnog) lanca DNK i ugrađuje nove pripadajuće nukleotide pa lanac RNK postaje sve duži.
Terminacija lanca je završna faza kopiranje genetičke informacije, kada RNK-polimeraza stigne do terminacijske sekvence, tj. siglalnog kodona stop. Moguća su dva oblika terminacije:
- samoterminacija je najčešća, aovisi samo o sekvenci DNK polulanc. Obično se događa u lancu matrice DNK sa nekoliko adenina, kojoj prethodi palindrom sekvenca (sa međusobno komplementarnim regionima tako da se molekula RNK može savti i oblikovati petljupetlju);
- terminacija pomoću terminacijskih proteina

Također pogledajte

Reference

^ ^a ^b King R. C., Stransfield W. D. (1998): Dictionary of genetics. Oxford niversity Press, New York, Oxford, ISBN 0-19-50944-1-7; ISBN 0-19-509442-5.
^ Alberts B. et al. (1983): Molecular biology of the cell. Garland Publishing, Inc., New York & London, ISBN 0-8240-7283-9.
^ Hadžiselimović R., Pojskić N. (2005): Uvod u humanu imunogenetiku. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-3-4.
^ Solomon E. P., Berg L. R., Diana W. Martin D. W.: Biology, 8th Edition, International Student Edition. Thomson Brooks/Cole. ISBN 978-0495317142

[King_R._C._1998-1] King R. C., Stransfield W. D. (1998): Dictionary of genetics. Oxford niversity Press, New York, Oxford, ISBN 0-19-50944-1-7; ISBN 0-19-509442-5.

[2] Alberts B. et al. (1983): Molecular biology of the cell. Garland Publishing, Inc., New York & London, ISBN 0-8240-7283-9.

[3] Hadžiselimović R., Pojskić N. (2005): Uvod u humanu imunogenetiku. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-3-4.

[Biology-4] Solomon E. P., Berg L. R., Diana W. Martin D. W.: Biology, 8th Edition, International Student Edition. Thomson Brooks/Cole. ISBN 978-0495317142

[1]

[2]

[3]

[4]