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Types et rôles de polymérase ARN dans les eucaryotes

La polymérase ARN (RNAP) est l'enzyme responsable de la transcription en cellules eucaryotes. À la différence des cellules bactériennes où un RNAP unique facilite la transcription, il y a trois types de RNAP dans les eucaryotes qui jouent différents rôles dans l'expression du gène.

Molécule dCrédit d'image : Ktsdesign/Shutterstock

Structure de polymérase ARN

Sous-unités

Chacun des trois RNAPs a des faisceaux catalytiques se composer de 10 sous-unités. Cinq de ces derniers sont des sous-unités de faisceau qui forment des formes de griffe de crabe avec l'ADN à leurs centres, glissières pour des produits d'ARN et des substrats de NTP ainsi que les 5 éléments complémentaires.

La griffe comme la forme stabilise l'ADN et active la formation correcte des bulles de transcription (régions où les brins d'ADN ont déroulé près des gènes qui doivent pour être transcrites.) que RNAP II se compose seulement de 12 sous-unités au total. Avec les 10 sous-unités catalytiques trouvées dans tout le RNAPs, RNAP II a deux Rpb4⧸7 qui transcription d'amorçage.

RNAP II est l'enzyme principalement responsable de la synthèse de l'ARN messager (ARNm). RNAP I et III contiennent une sous-unité heterodimeric supplémentaire. RNAP III seul a une sous-unité heterotrimeric, donnant un total de 17 sous-unités.

Répétez les séquences

RNAP II a plusieurs éléments de répétition situés à son extrémité carboxylique (Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser) qui ne sont pas trouvés dans ou RNAP I ou III. Ces répétitions permettent à des protéines de gripper à la molécule de RNAP II et de commencer son activité.

Signification fonctionnelle des sous-unités

Les sous-unités complémentaires trouvées dans RNAP III sont pensées pour donner la souplesse accrue d'enzymes si comparées à l'autre RNAPs. Tandis que RNAP I (situé dans le noyau) est seulement responsable de la synthèse de la grande sous-unité de l'ARN ribosomique (ARNr).

Le RNAP hautement abondant III, connu pour sa stabilité, synthétise un grand nombre d'ARNt, 5S ARNr et d'autres produits pour la synthèse des protéines. Les deux polymérases, jouent des rôles structurels et de catalyseur dans la cellule.

Rôle de RNAP II dans la transcription

Gripper au promoteur

Indépendamment de la substance, RNAP joue un rôle dans la transcription. En grippant au site de promoteur sur un brin d'ADN, RNAP avec la transcription factorise la forme un composé de pré-amorçage de transcription (PIC). Ceci commence le procédé de la transcription.

Le site de promoteur est un en amont localisé par région au 5' extrémité d'un brin d'ADN. Une boîte Tata Riche en À est la séquence de promoteur bien-décelée et est employée par RNAP II. Cependant, ce promoteur est seulement trouvé dans approximativement 10-15% de substance mammifère.

Facteurs de transcription comme le grippage de TFIID dans la boîte Tata Entraînant un changement spectaculaire sous forme de gabarit d'ADN. Ceci permet à d'autres protéines de se réunir au site de promoteur avec RNAP II, formant le composé d'initiation de la transcription (TIC).

Ajout des groupes de phosphate

Des groupes de phosphate sont ajoutés à la fin de RNAP II par TFIIH, relâchant l'enzyme ainsi elle peut commencer le procédé de la transcription. Les facteurs de transcription au site de promoteur sont alors relâchés et réutilisés, leur permettant de commencer un rond neuf de transcription. La phosphatase retire les groupes de phosphate de RNAP II une fois que le procédé de la transcription est complété.

5' capuchon

L'ARN est recouvert au 5' extrémité. Ce capuchon se compose de la guanine et d'un groupe méthylique. La polyadénilation d'ARN se produit au 3' extrémité, où les répétitions de monophosphate d'adénosine sont ajoutées à la molécule d'ARN ayant pour résultat la formation d'un poly arrière d'A. Ceci aide le transfert doux de l'ARNm à partir du noyau, l'augmente longévité en cytoplasme cellulaire, et améliore son rendement de translation.

Transcription facilitée par la polymérase ARN I et III

La séquence de promoteur liée à la synthèse de l'ARNr est 150 paires de bases de longueur. Deux facteurs de transcription, UBF et SL1 grippent au promoteur et à la recrue RNAP I au site.

Les séquences de promoteur employées par RNAP III diffèrent de ceux employées par d'autres polymérases car elles sont les promoteurs internes plutôt que dans un emplacement en amont. Le facteur TFIIIC de transcription grippe au promoteur situé dans le brin d'ADN et recrute TFIIIB d'amont du site de début de transcription.

Les événements suivants ne sont pas caractérisée bonne, bien qu'on lui ait proposé que RNAP III dissocie lentement de ses facteurs de transcription ayant pour résultat un jeu lent avec le site d'amorçage.

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Last Updated: Oct 11, 2018

Maryam Mahdi

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Maryam Mahdi

Maryam is a science writer with a passion for travel. She graduated in 2012 with a degree in Biomedical Sciences (B.Sc.) from the University of Manchester. Maryam previously worked in scientific education and has produced articles, videos, and presentations to highlight the association between dietary choices and cancer. She produces a range of articles for News-Medical, with a focus on microbiology and microscopy.

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