Биология - РНК-полимераза - Бактериальная РНК-полимераза
09 февраля 2011Оглавление:
1. РНК-полимераза
2. Управление транскрипцией
3. Действие РНК-полимеразы
4. Бактериальная РНК-полимераза
5. РНК-полимераза в эукариотических клетках
6. РНК-полимераза у архей
7. Функциональные области
8. Очистка РНК-полимеразы
У бактерий один и тот же фермент катализирует синтез трёх типов РНК: мРНК, рРНК и тРНК.
РНК-полимераза достаточно большая молекула. Основной фермент содержит 5 субъединиц:
- α2: две α-субъединицы связывают остальные элементы фермента и распознают регулирующие факторы. Каждая субъединица состоит из двух доменов: αCКД связывает первый элемент промотора, и αNКД связывается с остальными компонентами полимеразы.
- β: эта субъединица обладает собственно полимеразным действием, катализируя синтез РНК. Она осуществляет инициацию процесса и управляет элонгацией.
- β': неспецифически связывается с ДНК.
- ω: восстанавливает денатурированную РНК-полимеразу обратно в дееспособную форму in vitro. Также обнаружено ее защитное/шаперонное действие на β'-субъединицу у Mycobacterium smegmatis.
Для связывания с промоторными областями ДНК, основной фермент нуждается в еще одной субъединице сигма. Сигма-фактор значительно снижает сродство РНК-полимеразы к неспецифичным областям ДНК, и в то же время повышает ее чувствительность к определенным промоторам, в зависимости от своей структуры. С его помощью транскрипция начинается с нужного участка ДНК.
Полный голоэнзим таким образом состоит из 6 субъединиц: α2ββ'σω. В структуре РНК-полимеразы присутствует канавка длиной 55 Å и шириной 25 Å. Именно в эту канавку помещается двойная спираль ДНК, имеющая ширину 20 Å. На длине канавки укладывается 16 нуклеотидов.
Молекулы РНК-полимеразы не растворены в цитоплазме. Когда РНК-полимераза не используется, она связывается с неспецифичными областями ДНК в ожидании открытия активного промотора.
Транскрипционные кофакторы
Существуют белки, связывающиеся с РНК-полимеразой и влияющие на ее поведение. Например greA и greB из E. coli усиливают способность РНК-полимеразы расщеплять шаблон РНК у растущего конца цепи. Такое расщепление может «спасти» застрявшую молекулу РНК-полимеразы, а также, вероятно, участвует в устранении ошибок сборки цепи РНК.
Отдельный кофактор Mfd задействован в транскрипционном восстановлении ДНК. Во время этого процесса РНК-полимераза обнаруживает поврежденные участки ДНК и привлекает другие ферменты для ее восстановления.
Многие другие кофакторы обладают регулирующим влиянием, заставляя РНК-полимеразу экспрессировать или не экспрессировать определенные гены.
Просмотров: 16824
|