आरएनए पोलीमरेज़ क्या है? आरएनए पोलीमरेज़ का कार्य क्या है?

आरएनए पोलीमरेज़ का कार्य क्या है: प्रत्येक व्यक्ति जो आणविक जीव विज्ञान, जैव रसायन, जेनेटिक इंजीनियरिंग, और अन्य संबंधित ज्ञान के एक नंबर का अध्ययन करता है, अभी या बाद में, प्रश्न पूछता? यह एक काफी जटिल विषय अभी भी पूरी तरह से बेरोज़गार है कि फिर भी, यह ज्ञात है कि यह लेख के भाग के रूप जलाया हो जाएगा, लेकिन,।

सामान्य जानकारी

यह है कि वहाँ यूकैर्योसाइटों और प्रोकीर्योट्स के आरएनए पोलीमरेज़ याद करने के लिए आवश्यक है। पहले आगे तीन प्रकार, जिनमें से प्रत्येक जीन के प्रतिलेखन अलग समूह के लिए जिम्मेदार है में विभाजित है। ये एंजाइम प्रथम, द्वितीय और तृतीय आरएनए पोलीमरेज़ के रूप में, सादगी के लिए गिने जा रहे हैं। प्रोकैर्योसाइटों, संरचना , जिनमें से गैर परमाणु, जब लिखित सरलीकृत चित्र के अनुसार चल रही है। इसलिए, स्पष्टता के लिए, संभव माना जाएगा यूकैर्योसाइटों अधिक से अधिक जानकारी पर कब्जा करने की। शाही सेना पोलिमेरासिज़ संरचनात्मक रूप से समान हैं। यह माना जाता है कि वे कम से कम 10 पॉलीपेप्टाइड चेन नहीं होते हैं। इस प्रकार आरएनए पोलीमरेज़ संश्लेषित 1 (transcribes) जीन जो बाद में विभिन्न प्रोटीन में अनुवाद कर रहे हैं। दूसरे के लिप्यंतरण जीन, जो बाद में प्रोटीन में अनुवाद कर रहे हैं लगे हुए। आरएनए पोलीमरेज़ 3 विभिन्न स्थिर निम्न आणविक भार एंजाइमों कि मामूली अल्फा amatinu के प्रति संवेदनशील हैं दर्शाता है। लेकिन हम वास्तव में क्या आरएनए पोलीमरेज़ है पर निर्णय नहीं लिया है! तो एंजाइमों कि ribonucleic एसिड अणुओं के संश्लेषण में लगे हुए हैं कहा जाता है। संकीर्ण इस डीएनए निर्भर आरएनए पोलीमरेज़, जो मैट्रिक्स के आधार पर काम द्वारा समझा मायने में डिऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड की। एंजाइमों रहने वाले जीवों की एक लंबी और सफल संचालन के लिए आवश्यक हैं। आरएनए पोलीमरेज़ सभी कोशिकाओं और कई वायरस में पाया जा सकता।

बारीकियों पर विभाजन

शाही सेना पोलिमेरासिज़ की सबयूनिट संरचना पर निर्भर करता है दो समूहों में विभाजित किया गया है:

1. सरल के जीनोम में जीन की एक छोटी संख्या के लिप्यंतरण के साथ पहली सौदों। इस मामले में कार्रवाई के लिए जटिल विनियामक प्रभाव की आवश्यकता नहीं है। इसलिए, यहाँ सब एंजाइमों कि केवल एक सबयूनिट से मिलकर बनता है को दर्शाता है। एक उदाहरण के रूप जीवाणुभोजी आरएनए पोलीमरेज़ और mitochondria पैदा कर सकते हैं।
2. इस समूह में सभी यूकेरियोटिक आरएनए पोलीमरेज़ और बैक्टीरिया है, जो मुश्किल की व्यवस्था कर रहे हैं शामिल हैं। वे जटिल mnogosubedinichnye प्रोटीन परिसरों कि विभिन्न जीनों के हजारों लिप्यंतरण कर सकते हैं। ऑपरेशन के दौरान, इन जीनों विनियामक संकेत है कि प्रोटीन कारकों और न्यूक्लियोटाइड से प्राप्त होते हैं की एक बड़ी संख्या के लिए प्रतिक्रिया।

इस तरह के संरचनात्मक और कार्यात्मक विभाजन नहीं बल्कि सशर्त और वास्तविक स्थिति का एक सरलीकरण है।

आरएनए पोलीमरेज़ मैं क्या करता है?

वे तय कर रहे थे शिक्षा के समारोह rRNA जीन की प्राथमिक टेप की, कि, वे सबसे अधिक महत्वपूर्ण हैं। उत्तरार्द्ध अधिक 45S-आरएनए के पद पर नियुक्ति के तहत जाना जाता है। उनकी लंबाई के बारे में 13 000 न्यूक्लियोटाइड है। से यह बनते हैं 28S-आरएनए, 18s-5.8S आरएनए आरएनए। तथ्य यह है कि वे केवल एक ही transkriptor बनाई गई हैं के कारण, शरीर एक "गारंटी" है कि अणु बराबर मात्रा में गठित किया जाएगा प्राप्त करता है। एक ही समय में शाही सेना के निर्माण के सीधे ही 7000 न्यूक्लियोटाइड चला जाता है। प्रतिलिपि के बाकी नाभिक में अपमानित किया गया है। इतनी बड़ी अवशेषों पर माना जाता है कि यह राइबोसोम के गठन के प्रारंभिक दौर के लिए आवश्यक है। 40 हजार इकाइयों के निशान के आसपास मँडरा उच्च प्राणी की कोशिकाओं में इन पोलिमेरासिज़ की संख्या।

यह कैसे आयोजित किया जाता है?

इस प्रकार, हम पहले आरएनए पोलीमरेज़ (प्रोकैर्योसाइटों-संरचना अणुओं) अच्छा माना जाता है की है। इस मामले में, बड़े सबयूनिट, के रूप में, वास्तव में, और अन्य उच्च आणविक भार polypeptides की एक बड़ी संख्या है, वहाँ स्पष्ट रूप से पहचाने कार्यात्मक और संरचनात्मक डोमेन हैं। जीन की क्लोनिंग के दौरान और उनके प्राथमिक संरचना निर्धारित करने के लिए वैज्ञानिकों ने श्रृंखला के evolutionarily संरक्षित भागों से पहचान की है। एक अच्छा अभिव्यक्ति का प्रयोग, शोधकर्ताओं ने यह भी उत्परिवर्तनीय विश्लेषण है कि हम अलग-अलग डोमेन के कार्यात्मक महत्व के बारे में बात करने की अनुमति देता आयोजित की गई। इस उद्देश्य के, साइट निर्देशित म्युटाजेनेसिस का उपयोग कर व्यक्तिगत पॉलीपेप्टाइड चेन को बदलने के लिए, और गुण के बाद के विश्लेषण, जो डाटा संरचनाओं में प्राप्त किया गया साथ एंजाइमों की विधानसभा में इस्तेमाल इस तरह संशोधित एमिनो एसिड सब यूनिटों के लिए। यह उल्लेख किया था कि अल्फा-amatina की उपस्थिति में पहले आरएनए पोलीमरेज़ के अपने संगठन की वजह से (एक बेहद जहरीला पदार्थ है, जो एक पीला सॉप की छतरी से प्राप्त होता है) प्रतिक्रिया नहीं करता।

कामकाज

दोनों पहले और दूसरे आरएनए पोलीमरेज़ दो रूपों में मौजूद हो सकता है। उनमें से एक विशिष्ट प्रतिलेखन आरंभ करने के लिए कार्य कर सकते हैं। दूसरा - एक डीएनए निर्भर आरएनए पोलीमरेज़। यह रवैया गतिविधि के सबसे बड़े ऑपरेशन में प्रकट होता है। विषय अधिक अध्ययन किया, लेकिन अब हम जानते हैं कि यह दो प्रतिलेखन कारक है, जो SL1 और UBF रूप में भेजा जाता है पर निर्भर करता है। विशेष रूप से उत्तरार्द्ध - कि यह, प्रमोटर के साथ सीधे संवाद कर सकते हैं, जबकि SL1 UBF उपस्थिति की आवश्यकता है। हालांकि यह प्रयोगात्मक स्थापित किया गया है कि डीएनए निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ कम से कम और बाद की मौजूदगी के बिना प्रतिलेखन में भाग ले सकते। लेकिन इस तंत्र के सामान्य कामकाज के लिए UBF अभी भी जरूरत है। क्यों इतने? गौरतलब है कि अब तक इस व्यवहार के कारण स्थापित करने में विफल। सबसे लोकप्रिय स्पष्टीकरण से एक पता चलता है कि UBF उत्तेजक rDNA प्रतिलेखन का एक प्रकार की वकालत जब वह बढ़ता है और विकसित करता है। जब चरण आराम कर रहा होता है, तो कामकाज के लिए आवश्यक न्यूनतम स्तर को बनाए रखा। प्रतिलेखन कारक का एक हिस्सा उसके लिए महत्वपूर्ण नहीं है। यहां बताया गया है आरएनए पोलीमरेज़ काम करता है। इस एंजाइम के समारोह शरीर के छोटे "बिल्डिंग ब्लॉक्स", जिसकी वजह से यह लगातार दशकों के लिए अद्यतन किया जाता है के प्लेबैक का समर्थन करता है।

एंजाइमों के दूसरे समूह

उनके कामकाज द्वितीय श्रेणी के multiprotein जटिल preinitsiatornogo प्रमोटरों की विधानसभा द्वारा विनियमित है। सबसे अधिक बार इस विशेष प्रोटीन के काम में व्यक्त किया जाता है - उत्प्रेरक। एक उदाहरण के रूप TBP है। यह कारक है कि TFIID का हिस्सा हैं जुड़ा हुआ है। वे - p53, एनएफ कप्पा बी, और इतने पर के लिए एक लक्ष्य। नियमन की प्रक्रिया में अपना प्रभाव और प्रोटीन coactivators कहा जाता है प्रदान करते हैं। उदाहरण Gcn5 हैं। क्यों हम इन प्रोटीनों की ज़रूरत है? वे एडेप्टर कि activators और कारक है कि preinitsiatorny परिसर में कर रहे हैं की बातचीत को अनुकूलित के रूप में सेवा करते हैं। प्रतिलेखन हुआ ठीक करने के लिए, आप आवश्यक सर्जक कारकों होना आवश्यक है। तथ्य यह है कि उनमें से छह, सीधे प्रमोटर के साथ बातचीत केवल एक ही हो सकता है के बावजूद। अन्य मामलों के लिए एक दूसरे आरएनए पोलीमरेज़ की प्रेफोर्मेद जटिल की आवश्यकता है। साइट जहां प्रतिलेखन शुरू कर दिया है से केवल 50-200 जोड़े - इसके अलावा, इन प्रक्रियाओं के दौरान आसन्न समीपस्थ तत्व हैं। वे उत्प्रेरक प्रोटीन के बंधन का एक संकेत होते हैं।

विशिष्ट सुविधाओं

प्रतिलेखन में उनके कार्यात्मक भूमिका पर अलग मूल के एंजाइम की सबयूनिट संरचना है? इस सवाल का सटीक जवाब नहीं है, लेकिन माना जाता है कि यह संभावना सकारात्मक है। कैसे यह आरएनए पोलीमरेज़ प्रभावित किया? एनजाइम कार्यों सरल संरचना - जीन (या यहां तक कि एक छोटे से हिस्से) के प्रतिलेखन के एक सीमित रेंज। उदाहरण आरएनए के संश्लेषण Okazaki टुकड़े प्राइमरों हैं। बैक्टीरिया और फगेस की शाही सेना पोलिमेरासिज़ के प्रमोटर विशिष्टता है कि एंजाइमों सरल संरचना के धारक हैं और विविध रहे हैं। इस प्रक्रिया में देखा जा सकता डीएनए प्रतिकृति के बैक्टीरिया में। हालांकि, हम अभी विचार कर सकते हैं: जटिल संरचना जब जीनोम टी भी फेज का अध्ययन किया, विकास के दौरान, यह पाया गया कि विभिन्न जीन प्रतिलेखन समूहों के बीच स्विच दोहराया, यह पाया गया कि इस आरएनए पोलीमरेज़ मेजबान के लिए इस्तेमाल किया जटिल। यही कारण है कि इस तरह के मामलों में एक साधारण एंजाइम प्रेरित नहीं है, है। इस परिणाम के एक नंबर का अर्थ है:

1. यूकैर्योसाइटों और बैक्टीरिया के आरएनए पोलीमरेज़ विभिन्न प्रमोटरों पहचान करने में सक्षम होना चाहिए।
2. यह आवश्यक है कि एंजाइम विभिन्न प्रोटीन-नियामकों के लिए एक विशिष्ट प्रतिक्रिया है।
3. आरएनए पोलीमरेज़ भी टेम्पलेट डीएनए न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम की विशिष्टता की मान्यता को बदलने के लिए सक्षम होना चाहिए। ऐसा करने के लिए, प्रोटीन प्रभावोत्पादक की एक किस्म का उपयोग करें।

यह अतिरिक्त "भवन" तत्वों के लिए शरीर की जरूरत इस प्रकार है। प्रोटीन आरएनए पोलीमरेज़ की जटिल अनुलेखन पूरी तरह से अपने कार्यों को पूरा करने में मदद। यह लागू होता है अधिकांश के लिए, एंजाइम जटिल संरचना है, जिसमें आनुवंशिक जानकारी का एक व्यापक कार्यक्रम को लागू करने की संभावनाओं। विभिन्न समस्याओं के कारण, हम आरएनए पोलीमरेज़ के पदानुक्रम संरचना का एक प्रकार का निरीक्षण कर सकते हैं।

कैसे प्रतिलेखन की प्रक्रिया करता है?

वहाँ एक जीन आरएनए पोलीमरेज़ के साथ संपर्क करने के लिए जिम्मेदार है? प्रतिलेखन के शुरू करने के लिए: eukaryotes में प्रक्रिया नाभिक में जगह लेता है। प्रोकैर्योसाइटों में, यह सूक्ष्मजीव अंदर बहती है। पोलीमर्स के बीच संबंधों को एक पूरक संभोग व्यक्तिगत अणुओं की एक बुनियादी संरचनात्मक सिद्धांत है। बातचीत के मुद्दों पर कह सकते हैं कि डीएनए केवल एक टेम्पलेट है और प्रतिलेखन के दौरान नहीं बदलता है। के बाद से डीएनए एक समग्र एंजाइम है, बात तो निश्चित है, कि एक विशेष जीन इस बहुलक हो सकता है के लिए जिम्मेदार है, लेकिन यह एक बहुत लंबे समय हो जाएगा। हम नहीं भूल जाना चाहिए कि डीएनए 3.1 अरब न्यूक्लियोटाइड अवशेष शामिल हैं। इसलिए, अधिक उपयुक्त कहना है कि शाही सेना के प्रत्येक प्रकार के अपने डीएनए को पूरा करती है के लिए। पोलीमर्स प्रतिक्रिया के प्रवाह के लिए ऊर्जा और ribonukle-ozidtrifosfato substrates की जरूरत है। किसी भी 3 ', 5'-phosphodiester ribonukleozidmonofosfatami के बीच बांड का गठन कर रहे हैं। अणु आरएनए संश्लेषण कुछ डीएनए अनुक्रम (प्रमोटरों) में शुरू होता है। प्रक्रिया समाप्ति साइटों (समापन) पर समाप्त। साइट है, जो यहाँ शामिल है ट्रांस्क्रिप्शनल कहा जाता है। यूकैर्योसाइटों में, वहाँ आमतौर पर केवल एक जीन है, जबकि प्रोकैर्योसाइटों भी कोड के कई हिस्सों को अधिकारी कर सकते हैं। प्रत्येक ट्रांस्क्रिप्शनल uninformative क्षेत्र है। वे विशिष्ट न्यूक्लियोटाइड दृश्यों कि ट्रांस्क्रिप्शनल विनियामक उपरोक्त कारकों के साथ बातचीत स्थित हैं।

बैक्टीरियल आरएनए पोलीमरेज़

इन सूक्ष्मजीवों एक एंजाइम mRNA, rRNA और tRNA के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार है। औसत पोलीमर्स अणु एक मोटे तौर पर 5 सब यूनिटों है। इनमें से दो के रूप में बाध्यकारी सदस्यों एंजाइम सेवा करते हैं। एक और सबयूनिट संश्लेषण की दीक्षा में शामिल किया गया। वहाँ भी एंजाइम डीएनए के साथ संचार के लिए अविशिष्ट का एक घटक है। और आखिरी सबयूनिट एक काम के रूप में आरएनए पोलीमरेज़ लाता रहा है। यह ध्यान दिया जाता है कि एंजाइम अणु एक "मुक्त" बैक्टीरिया की कोशिका द्रव्य में नेविगेट करने में नहीं हैं। जब शाही सेना पोलिमेरासिज़ उपयोग किया जाता है, तो वे गैर विशिष्ट डीएनए क्षेत्रों बाँध और जब तक सक्रिय प्रमोटर खोला है इंतजार कर रहे हैं। विषय से विचलित थोड़ा, यह कहा जाना चाहिए कि बैक्टीरिया प्रोटीन और ribonucleic एसिड पोलीमर्स पर उनके प्रभाव का अध्ययन करने के लिए बहुत सुविधाजनक है। खास तौर पर उन्हें उत्तेजना या अलग-अलग तत्वों के निषेध पर प्रयोग करने के लिए के लिए सुविधाजनक। कारण उनके उच्च प्रजनन दर हो सकता है अपेक्षाकृत जल्दी इच्छित परिणाम मिलता है। अफसोस, मानव अध्ययन हमारे संरचनात्मक विविधता के लिए इस तरह के एक तीव्र गति धन्यवाद में आयोजित नहीं किया जा सकता।

आरएनए पोलीमरेज़ "पकड़ा" विभिन्न रूपों में?

यह एक तार्किक निष्कर्ष लेख के लिए आता है। मुख्य ध्यान यूकैर्योसाइटों के लिए भुगतान किया गया था। लेकिन वहां अभी भी जीव और वायरस है। तो अगर आप ध्यान का एक सा है और जीवन के इन रूपों का भुगतान करना चाहते हैं। आर्कियन के महत्वपूर्ण गतिविधि वहाँ शाही सेना पोलिमेरासिज़ का केवल एक समूह है। लेकिन यह तीन संघों यूकैर्योसाइटों साथ उसके गुण में बहुत समान है। कई वैज्ञानिकों का सुझाव दिया गया है कि क्या हम वास्तव में Arche विशेष पोलिमेरासिज़ के एक विकासवादी पूर्वज से देख सकते हैं। यह भी दिलचस्प है, और वायरस की संरचना। पहले से लिखा है, नहीं इन जीवों के सभी अपने स्वयं के पोलीमर्स है। और कहां है, यह एक एकल उप-इकाई है। यह माना जाता है कि वायरल एंजाइम जटिल शाही सेना संरचनाओं के बजाय, डीएनए पोलिमेरासिज़ से ली गई। हालांकि सूक्ष्मजीवों के इस समूह के विभिन्न कार्यान्वयन एक दिया जैविक तंत्र को पूरा करती है की विविधता के कारण।

निष्कर्ष

अफसोस, मानवता अभी तक vsoy आवश्यक जीनोम की समझ के लिए आवश्यक जानकारी नहीं है। और वह केवल वह कर सकता था! लगभग सभी रोगों मूल रूप से सिर्फ एक आनुवंशिक आधार हैं - यह विशेष रूप से है कि वायरस लगातार हमें संक्रमण और इतने पर करने के लिए समस्याओं देता है पर लागू होता है। सबसे जटिल और असाध्य रोगों - वे भी कर रहे हैं, वास्तव में, प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप मानव जीनोम पर निर्भर हैं। जब हम अपने आप में समझने के लिए जानने के लिए और समस्याओं और बीमारियों की एक बड़ी संख्या के लाभ के लिए इस ज्ञान लागू होगी बस अस्तित्व समाप्त हो जाएगा। अब अतीत की बात है, इस तरह चेचक, प्लेग के रूप में कई पहले से भयानक रोगों। गलसुआ, काली खांसी जाने के लिए तैयार हो रही है। लेकिन आराम नहीं है, क्योंकि हम विभिन्न चुनौतियों है कि आप इस सवाल का जवाब खोजने की जरूरत है की एक और भी अधिक से अधिक संख्या के साथ सामना कर रहे हैं। और यह मिल जाएगा, क्योंकि यह ऐसा करने के लिए जा रहा है।