RNA polymerase

RNA polymerase - Et enzym som kopierer en tråd med DNA eller RNA, som virker som templat eller mønster, til en komplementær RNA tråd. Ifølge reglene for baseparring, oppdaget av Watson og Crick, kobles ribonukleotidene sammen en etter en ved å bruke ribonukleotid trifosfater som substrat og det avgis pyrofosfat (PPi). RNA polymerase katalyserer fosfodiesterbinding mellom ribonukleotider. Bruker dobbelttrådet DNA som templat, men bare den ene tråden. Nukleotider festes til 3´-OH på ribose i 5´ til 3´-retning. Til forskjell fra DNA polymerase kan RNA polymerase starte begynnelsen av tråden selv uten behov for primer.

RNA polymerase er enzymer som utfører DNA transkripsjon, som oversetter DNA til RNA. RNA polymerase binder seg til promotersekvenser som ligger oppstrøms for genet som skal bli transkribert. Plantene inneholder fire forskjellige RNA polymeraser. RNA polymerase I, II og III i cellekjernen transkriberer forskjellige klasser med gener. I tillegg er det RNA polymerase i kloroplaster og mitokondrier. RNA polymerase I, II og III er i evolusjonært slektskap og finnes i alle eukaryoter. De er satt sammen av to store og 12-15 mindre subenheter.

Eukaryotene har tre forskjellige typer RNA polymerase i cellekjernen, hver ansvarlig for syntese av en type RNA:

1) RNA polymerase I Pol I transkriberer ribosomalt RNA (rRNA) som inngår i ribosomene

2) RNA polymerase II (Pol II) lager alt mRNA.

3) RNA polymerase III lager tRNA og 5 S rRNA.

I tillegg har planter RNA polymerase Pol IV og Pol V som lager små RNA som deltar i RNA styrt DNA-metylering.

Hver type RNA polymerase kjenner igjen bare en type promoter. RNA polymerase II kjenner igjen en promoter som inneholder en TATA-boks. Like etter at RNA polymerase II har startet å lage et transkript settes det på en cap i 5´-enden bestående av 7-metylguanosin katalysert av en guanyltransferase.

Bakterier i både vanlige bakterier (Bacteria) og arkebakterier (Archaea) har bare en type RNA polymerase, men RNA polymerase hos Archaea ligner mest på RNA polymerase II i Eukarya. RNA polymerase hos bakteriene bindes til promoter ved hjelp av en sigmafaktor som hjelper til å kjenne igjen promoteren. To sekvenser i promoteren er sterkt konserverte gjennom evolusjonen og kjennes igjen av sigma. Begge disse ligger oppstrøms for transkripsjonsstart. -10 området, 10 basepar oppstrøms for transkripsjonsstart, kalles Pribnow boks og inneholder vanlig konsensussekvensen TATAAT. En konsensussekvens i -35 området hos bakterier er vanligvis TTGACA. Bakterie RNA polymerase åpner og tvinner opp korte stykker av DNAtråden. Bare en tråd transkriberes ad gangen, hvilken av dem bestemmes av retningen på promotersekvensen. Straks et lite stykke RNA har blitt laget fjernes sigmafaktoren. RNA polymerase beveger seg vekk fra promoterregionen. Transkripsjonen slutter ved transkripsstoppere.

Soppgiften alfa-amanitin hemmer RNA syntese hos eukaryoter, men ikke hos prokaryoter. RNA polymerase I finnes i nukleolus og lager store rRNA og er ufølsom for amanitin. RNA polymerase II som finnes i nukleoplasma og lager mRNA og noen snRNA blir hemmet av alfa-amanitin. RNA polymerase III lager tRNA, små rRNA og noen snRNA. RNA polymerase III hemmes av høye konsentrasjoner av alfa-amanitin. Rifamycin (et antibiotikum) bindes til RNA polymerase hos prokaryotene.

Tilbake til hovedside

Publisert 4. feb. 2011 10:47 - Sist endret 3. mai 2019 14:06