Enzými transkripcie

 

RNA POLYMERÁZY, KTORÉ SA ZÚČASTŇUJÚ TRANSKRIPCIE RNA PRI PROKARYOTOCH A EUKARYOTOCH

 

RNA POLYMERÁZY sú enzýmy, ktoré katalyzujú traskripciu, teda syntézu RNA na predlohe DNA, sú to teda RNA polymerázy závislé na DNA. Nachádzajú sa u prokaryotických aj eukarotických organizmov, ich funkciu preberá RNA replikáza u vírusov a polynukleotiddifosforyláza u niektorých baktérií – sú to RNA polymerázy závislé na RNA.

Pre svoju funkciu potrebujú:

·        Všetky 4 nukleotidtrifosfáty: ATP, CTP, GTP, TTP

·        Templátovú DNA

·        Mg2+a Zn2+ ako aktivátory

Existujú 2 typy RNA polymeráz:

  • Prokaryotická RNA polymeráza
  • Eukaryotické RNA polymerázy

 

PROKARYOTICKÁ RNA POLYMERÁZA

Prepisuje gény pre mRNA, tRNA a všetky rRNA ( 5S, 16S, 23S )

Relatívna molekulová hmotnosť je okolo 500 000

Zložená je z 5 polypeptidových jednotiek: α1, α2, β, β´, σ

α1, α2, β, β´a σ tvoria holoenzým globulárneho charakteru, ktorý je nevyhnutný pre iniciáciu transkripcie

Faktor σ nemá sám o sebe žiadnu katalytickú funkciu, jeho úlohou je rozpoznávanie iniciačných signálov v promótore. V enzýme nie je pevne viazaný a po inciácii transkripcie od RNA polymerázy disociuje.

Samotnú elongáciu katalyzuje JADRO enzýmu (α1, α2, β, β´ ), ktorého funkciami sú:

  • Identifikácia DB v reťazci DNA
  • Zabezpečenie správnej orientácie nukleotidov ku komplementárnym zásadám v DNA

Pri terminácii sa na jadro enzýmu viaže tzv. ρ faktor ( = faktor „ró“ ), ktorý rozpoznáva terminátora a napomáha enzýmu pri ukončení transkripcie.

 

EUKARYOTICKÉ RNA POLYMERÁZY

Sú zložené z 10-15 polypeptidových reťazcov, ich funkcia vnútri molekuly enzýmu zatiaľ nie je známa

Molekulová hmotnosť: 10 000-240 000

V eukaryotických bunkách existujú 3 RNA polymerázy, označované ako I., II., III.

  • RNA polymeráza I. je lokalizovaná v jadierku a katalyzuje biosyntézu 5,8S; 18S a 23S rRNA
  • RNA polymeráza II. sa nachádza v chromatíne a nukleoplazme a katalyzuje syntézu mRNA
  • RNA polymeráza III. bola objavená v chromatíne a nuleoplazme a zodpovedá za syntézu tRNA a 5S rRNA

Tieto polymerázy môžu byť rozlíšené na základe citlivosti k amanitínu ( jed húb ):

·        RNA polymeráza I. je k amanitínu rezistentná

·        RNA polymeráza II. je inhibovaná nízkymi koncentráciami amanitínu

·        RNA polymeráza III. je inhibovaná vyššími koncentráciami amanitínu