1. Транскрипция генов.

В течение жизни клетки используются рабочие копии генов. Молекула ДНК, несущая в себе оригинальную копию ген информации, считается неприкосновенной и не используется, как непосредств источник инструкций для управления клеткой. Ген информация может переноситься двумя видами молекул н.к. ДНК и РНК. Рабочие копии генов состоят из Рнк или рибонуклеиновой кислоты. Особый тип молекулы РНК передающий ген инфу от генов в клетку, называется Рнк- посредник, обычно обозначаемый мРНК. Передача инфы от Днк и Рнк- посреднику - транскрипция. Для транскрипции гена ДНК, являющаяся двунитевой, должна разорваться. Затем создается молекула однонитевой Рнк. Это- РНК- посредник, имеющая последовательность нуклеотидов, комплиментар последовательность нити ДНК. Несмотря на то, что хромосомы заключают в себе сотни , тысячи генов, в любой момент используется только часть этих генов. В типичной бактериальной клетке в любой момент используется около 30% генов. В клетках высших организмов, содержащих гораздо больше генов, процентная доля генов, используемых в любой конкретный момент еще меньше. В процессе роста клетки каждый ген или небольшая группа родственных генов используется для создания отдельной копии РНК, когда и если это необходимо. Поэтому сущ множество различных молекул РНК-посредников. Каждая из этих молекул РНК-посредников несет информацию из короткого сегмента хормосомы.

2. РНК-полимераза, распознание зон присоединения фермента к ДНК, инициация транскрипции, смысловые последовательности.

РНК посредник - создается ферментом РНК- полимеразой. Этот фермент образует связь с ДНК в начале гена и раскрывает двойную спираль. Рис. Присоединение РНК- полимеразы

Затем он продолжает производить РНК-посредника. РНК- полимераза состоит из нескольких белковых субъединиц , выполняющих различные функции. Особая субъединица бактериальной РНК-полимеразы, кот называется сигма субъединица, распознает 2 особых последовательности оснований в кодирующей (нематричной) нити(цепи) ДНК. Эти последовательности известны как зона -10 и зона -35, т.к. Они обнаруж- ся путем обратного отсчета 10 или 35 оснований от 1го основания гена. Протяженность ДНК перед геном часто называют верх зоной в зону, в кот.образуется связь с РНК полимеразой, называется промотором. Доя правильного соединения с сигма субъединицей в зоне -10 нужно наличие последовательности ТАТААТ, а в зоне -35 ТТGACA. - смысловые последовательности. Кофермент- основная часть. Смысловые последовательности определяются путем нахождения усредненной последовательности в результате сравнения многих реально существующих последовательностей.обычно несколько высоко экспрессируемых генов действительно имеют точно такие же последовательности в своих промоторах. Тем не менее на практике последовательности -10 и -35 зон редко современны, но если они отличаются от совершенной модели только на 1 или на 2 основания, то сигма субъединица все же способна их распознавать. Сила промотора частично зависит от того, насколько точно он совпадает со смысловой последовательностью.

3. Синтез мРНК: элонгация транскрипции.

После того как сигма нашла промотора и РНК полимераза успешно присоединилась к нему сигма субъединица отсоединяется. Так,завершается инициация транскрипции. Затем отстающая часть РНКполимеразы, известная как основной фермент (кор-фермент) создается РНК-посредник. Двойная спираль ДНК открывается и одиночная нить РНК образуется с помощью одной из нитей ДНК, выступающей в роли матрицы для образования новой последовательности. Данная стадия транскрипции называется элонгацией. ДНК-полимераза катализирует:

(NMP)n + NTP (NMP)n+1 + PPi

Рис Синтез посредника.