Транскрипция. Посттранскрипция каз

1. Транскрипция. РНҚ-ның посттранскрипциялық модификациясы .

2.

Транскрипция арнайы ферменттер ДНҚ-тәуелді РНҚ полимеразалары арқылы
ДНҚ матрицасында РНҚ молекулаларының
синтезі болып табылады .
РНҚ
полимераза
рибонуклеозидтрифосфаттардан
РНҚ
полинуклеотидтік тізбегін синтездейді , ДНҚның бір тізбегін шаблон ретінде пайдаланады
(кодталмаған тізбек).

3.

4.

5.

6.

Эукариоттарда РНҚ-полимеразалардың 3
түрі
бар
(митохондриялық
және
хлоропласттарды есепке алмағанда ):
• РНҚ полимераза I – ядрошықтарда
рибосомалық РНҚ синтездейді
• РНҚ полимераза II - мРНҚ және кейбір
сРНҚ синтездейді ;
• РНҚ полимераза III - тРНҚ , сРНҚ , 5S
рРНҚ синтездейді .

7.

Эукариоттардағы транскрипция
• Эукариоттарда транскрипция ядрода
• синтезі промоторлардан басталады және аяқталу
орындарында (терминаторда) аяқталады ;
• РНҚ-полимеразалардың 3 түрі бар ( митохондриялық және
хлоропласттарды есепке алмағанда )
2006 жылы Роджер Корнберг
эукариоттардағы ДНҚ
транскрипциясын зерттегені үшін
химия бойынша Нобель
сыйлығымен марапатталды .

8.

Эукариоттардың транскрипция бірлігі – GEN
(ДНҚ бөлімі, тұқым қуалаушылықтың
құрылымдық-функционалдық бірлігі)
Колманнан, Рем
«Көрнекі биохимия»
Генге мыналар кіреді:
Транскрипцияның басы промоутер болып табылады .
Транскрипцияның соңы терминатор болып табылады .
Басқа реттеуші реттіліктер – транскрипция орнына жақын жерде немесе
транскрипция орнынан айтарлықтай қашықтықта орналасуы мүмкін

9.

Эукариоттардағы транскрипция
Инициация
• TATA қорапшасымен
• TATA факторының
қосылуы промотордың
РНҚ-полимеразамен
әрекеттесуін
жеңілдетеді.

10.

Эукариоттардағы транскрипция
Инициация
• факторлары РНҚ-полимераза
конформациясының
өзгеруін
тудырады
және
ДНҚ
спиралының
шамамен
бір
айналымын
ағытуды
қамтамасыз етеді, яғни. РНҚ
тізбегінің синтезін бастау үшін
шаблон қол жетімді болатын
транскрипциялық
шанышқы
түзіледі.
• риболигонуклеотид
синтезделгеннен
кейін
σсуббірлігі РНҚ-полимеразадан
бөлініп, оның орнына фермент
молекуласына бірнеше ұзарту
факторлары қосылады.

11.

12.

13.

Элонгация (Элонгация факторлары)
• TFIIB – Пол II және TBP промоторында
байланыстырады, транскрипцияның бастау нүктесін
таңдауға қатысады
• TFIIF - Pol II-мен әрекеттеседі, Pol II
транскрипциясының ұзаруын ынталандырады ,
• TFIIH - ДНҚ-тәуелді АТФаза белсенділігі , ДНҚгеликаза белсенділігі, CTD киназа белсенділігі бар

14.

Эукариоттардағы транскрипция
Тоқтату
• РНҚ синтезі матрицаның қатаң анықталған аймақтарында
аяқталады - терминация учаскелері транскрипциялар;
• аймағындағы аяқтау учаскесі терминация факторы оны қол
жетімді етеді

15.

Транскрипцияның
терминациясы
-Терминатор аймағындағы
инверттелген қайталау РНҚ-да
циклдің пайда болуына
әкеледі;
- РНҚ полимераза суспензияға
ұшырайды;
-A-U сутегі байланыстары
үзіледі ;
-РНҚ транскрипті шаблоннан
бөлінген.
Clancy, S. (2008) ДНҚ транскрипциясы. Табиғат туралы
білім 1(1)

16.

Эукариоттарда мРНҚ өңдеу : кэптау
Кэптау - бұл транскрипттің 5' ұшына 7-метилгуанозинді қосу РНҚ үшін
әдеттен тыс 5',5'-трифосфатты көпір арқылы, сондай-ақ алғашқы екі
нуклеотидтің рибоза қалдықтарының метилденуі. Қаптау процесі пре-мРНҚ
молекуласының синтезі кезінде жүреді .
Кэп ақуыз синтезін бастау үшін
қажет,
өйткені
AUG,
GUG
инициаторлық
триплеттері
кэп
болған жағдайда ғана рибосома
арқылы танылады . Кэп болуы
сплайсосома жою жұмыс істеуі үшін
қажет.

17.

Эукариоттарда мРНҚ өңдеу :
полиаденилдену
Арнайы фермент, полиА полимераза 100-200 аденозин қалдықтарынан
тұратын полиА тізбегін ( полиА «құйрық») құрайды. Полиаденилдену
мРНҚ- ның көпшілігін цитоплазмаға тасымалдау үшін қажет және мРНҚ
молекулаларын жылдам ыдыраудан қорғайды. Поли(А) аймағы жоқ мРНҚ
молекулалары эукариоттық жасушалардың цитоплазмасында
рибонуклеазалардың әсерінен тез жойылады .

18.

Эукариоттарда мРНҚ өңдеу : сплайсинг
Интрон тізбегі бастапқы транскрипттен , экзондардың ұштарынан қосылу.
«кесілген». Эукариоттық гендерде экзондарға қарағанда көп интрондар
бар , сондықтан пре -мРНҚ молекулалары ұзақ сплайсингтен кейін олар
қысқа цитоплазмалық мРНҚ молекулаларына айналдырады.

19.

Прокариоттар мен эукариоттар арасындағы
транскрипцияның айырмашылығы
Прокариоттар
Эукариоттар
1 ақуыз – Сигма факторы Белоктар тобы –
Транскрипция
факторлары
РНҚ полимеразаның 1
РНҚ полимеразаның 3
түрі
түрі
Бокс Прибнова (ТАТАбокс)
Хогнесс

20.

про- және эукариоттардағы
айырмашылықтары
транскрипциялар
● Прокариоттардағы қосарланған транскрипция-трансляция. Эукариоттарда кеңістік пен
уақыттағы транскрипция мен трансляцияның ажырауы.
● Про- және эукариоттардың
Прокариоттарда транскриптон бірнеше өзара байланысқан гендерді қамтитын оперон болып
табылады. Эукариоттарда ген транскриптон болып табылады .
● Прокариоттар мен эукариоттардың
кез келген гендерді транскрипциялайтын жалғыз РНҚ-полимераза болады. Эукариоттарда үш
мамандандырылған РНҚ полимеразалары бар .
Про- және эукариоттар арасындағы транскрипцияның айырмашылығы
. Эукариоттарда гендер экзондар мен интрондардан тұрады . Бастапқы РНҚ транскрипттерін
өңдеу қажет . Прокариоттарда өңделеді пре-тРНҚ және пре-рРНҚ .
● Прокариоттардағы әрбір мРНҚ бірнеше белоктарды кодтайды ( полицистрондық ).
Эукариоттарда әрбір мРНҚ бір ақуызды кодтайды.
● Бактериялық РНҚ полимеразалары ДНҚ-ны 50-100 бит/с аралық жылдамдықпен
транскрипциялайды . Эукариоттық РНҚ полимеразалары РНҚ тізбектерін ұзартады vivo
шамамен 20-30 н /с
● Прокариоттық мРНҚ-ның «өмір сүруі» эукариоттарда бірнеше минутты құрайды;

21.

ТРАНСКРИПЦИЯ ТУРАЛЫ ВИДЕО
https://www.youtube.com/watch?v=k253UsTH
hlE
https://www.youtube.com/watch?v=iv025Dx8LE

22.

1. «Транскрипция» ұғымының анықтамасы Транскрипция
принциптері
2. РНҚ полимеразаның құрылымы. «Кофермент», «
голофермент » ұғымдары
3. Эукариоттық РНҚ полимеразалар
4. Транскрипцияның басталуы
5. Транскрипцияның элонгация факторлары
6. Транскрипцияның тоқтатылуы
7. Посттранскрипциялық модификациялар . Кэптау ,
полиаденилдену , сплайсинг .
8. Прокариоттар мен эукариоттар арасындағы
транскрипцияның айырмашылығы.