М
5'
3'
Днк раскручивающий белок
Белок в
Синтез праймера примазой
Направ. Вилки
Днк связывающие белки
Днк полимераза III
еханизм
сокращения и передачи генетической
информации. Репликация ДНК. ДНК-полимераза
прокариот и эукариот. Транскрипция –
синтез РНК. РНК-полимеразы. Процессинг
и сплайсинг первичных транскриптов.
Т
ри
этапа репликации: инициация, элонгация
и терминация. В репликационной вилке с
большой скоростью осуществляется синтез
2-х противоположно ориентированных
цепей ДНК. Направление 1-й цепи 5/
→3′ совпадает с направлением движения
вилки, эту цепь называют лидирующей.
Вторая запаздывающая. Синтез ДНК на
белковых цепях матричный, ДНК идет
прерывисто фрагментами оказаки. У Е.
coli лидирующая цепь растет непрерывно.
В запаздывающей цепи ДНК образуются
короткие фрагменты, многократно
осуществляется инициация синтеза.
Важная роль в инициации репликации
играет белок В. После расплетания двойной
спирали белок В связывается с матрицей
лидирующей цепи, инициирует ее праймер,
затем перемещается в противоположном
направлении и обеспечивает инициацию
праймеров запаздывающей цепи. Синтез
праймеров осуществляют ферменты примазы.
3/
конец РНК праймера используется для
инициации фрагмента ДНК, дальнейшая
его элонгация проводится холоэнзимом
ДНК-полимеразы 3, поэтому к-й фрагмент
оказаки начинается фрагментом РНК в
50-200 нуклеотидов, к-й затем удаляется.
Удаление праймеров из фрагментов у
Е.Coli
приводит ДНК полимеразы 1. В ДНК Е.Coli для
терминации существует специальный
участок – терминатор. В геноме ряда
бактериофагов терминаторы отсутствуют,
двусторонняя репликация завершается
после встречи 2-х вилок.
Т
3'
5'
Фрагменты оказаки
ранскрипция
– процесс посредством к-го, заключается
в ДНК информация переписывается в
одиночные цепи РНК. ДНК-зависимый синтез
РНК можно разбить на несколько стадий,
к-е в целом составляют цепи транскрипции.
Инициация включает взаимодействие
РНК-полимеразы с матричной ДНК.
РНК-полимераза может связываться с
любым участком ДНК. В области промотора
(участок первоначального связывания
ДНК зависимой РНК полимеразы с ДНК).
Образуется закрытый комплекс ДНК и
РНК-полимеразы. Затем локальная
денатурация ДНК. РНК-полимераза получает
прямой доступ к основаниям ДНК, образуется
открытый комплекс. Транскрибируется
им одна из двух цепей, или одна из РНК
является матричной, вторая несет иные
фун-и. цепь ДНК комплементарная матричной
РНК-кодирующая, др. – замыкающая.
Начинается синтез образуется комплекс
ДНК-РНК-полимераза – растущая цепь РНК.
Элонгация (росит цепи) РНК происходит
в направлении 5
Терминацию синтеза РНК вызывается последовательность нуклеотидов в ДНК-терминатор. У эукариот
1) Транскрипция и трансляция разобщены во времени и пространстве. Гены, детерминирующие структуру белков одной цепи, не обязательно расположены рядом.
2) Большинство цитоплазматических молекул РНК синтезируется сначала в ядре в виде прематричной РНК и прерибосомной РНК. Они длиннее чем цитоплазматическая РНК, подвергаются процессингу (созреванию).
3) Транскрипцию проводят три разных РНК-полимеразы. РНК полимераза 2 катализирует синтез всех пре-м-РНК.
4) У большинства генов обнаружена сходная последовательность (ТАТААА или более короткая ТАТА). С обеих сторон от АТ- богатой последовательности располагаются ГУ – богатые участки. Внутри участков, кодирующих структуру белков, существуют разрывы интрона. Они чередуются с экзонами – участками гена, к-е кодируют последовательности зрелых м-РНК. Экзоны входят в состав зрелых матричных м-РНК. В зрелой м-РНК – интроны не кодирующие участки. Вырезание интронов первичного транскрипта сопровождается сплайсингом. В нем участвуют особая и-РНК и некоторый фермент. и-РНК узнает места соединения интронов и экзонов, она взаимодействует с ними по принципу комплементарности. Участок транскрибированный с интроном образует петлю.