Transkripsie in biologie is 'n multi-stadium proses om inligting uit DNA te lees, wat 'n komponent van proteïenbiosintese in 'n sel is. Nukleïensuur is die draer van genetiese inligting in die liggaam, daarom is dit belangrik om dit korrek te ontsyfer en na ander sellulêre strukture oor te dra vir verdere samestelling van peptiede.
Definisie van "transkripsie in biologie"
Proteïensintese is 'n basiese lewensbelangrike proses in enige sel van die liggaam. Sonder die skepping van peptiedmolekules is dit onmoontlik om normale lewensaktiwiteit te handhaaf, want hierdie organiese verbindings is betrokke by alle metaboliese prosesse, is strukturele komponente van baie weefsels en organe, speel 'n sein-, regulerende en beskermende rol in die liggaam.
Die proses waaruit proteïenbiosintese begin, is transkripsie. Biologie verdeel dit kortliks in drie fases:
- Inisiasie.
- Verlenging (groei van die RNA-ketting).
- Beëindiging.
Transkripsie in biologie is 'n hele kaskade van stap-vir-stap reaksies, as gevolg waarvan molekules gesintetiseer word op die DNA-sjabloonRNA. Boonop word nie net inligtings-ribonukleïensure op hierdie manier gevorm nie, maar ook vervoer-, ribosomale, kleinkern- en ander.
Soos enige biochemiese proses, hang transkripsie van baie faktore af. Eerstens is dit ensieme wat verskil tussen prokariote en eukariote. Hierdie gespesialiseerde proteïene help om transkripsie-reaksies akkuraat te inisieer en uit te voer, wat belangrik is vir hoëgeh alte-proteïen-uitset.
Transkripsie van prokariote
Aangesien transkripsie in biologie die sintese van RNA op 'n DNA-sjabloon is, is die hoofensiem in hierdie proses DNA-afhanklike RNA-polimerase. In bakterieë is daar net een tipe sulke polimerase vir alle molekules van ribonukleïensuur.
RNA-polimerase, volgens die beginsel van komplementariteit, voltooi die RNA-ketting deur die sjabloon-DNS-ketting te gebruik. Hierdie ensiem het twee β-subeenhede, een α-subeenheid en een σ-subeenheid. Die eerste twee komponente verrig die funksie om die liggaam van die ensiem te vorm, en die oorblywende twee is verantwoordelik vir die behoud van die ensiem op die DNS-molekule en om onderskeidelik die promotordeel van die deoksiribonukleïensuur te herken.
Terloops, die sigma-faktor is een van die tekens waarmee hierdie of daardie geen herken word. Byvoorbeeld, die Latynse letter σ met indeks N beteken dat hierdie RNA-polimerase gene herken wat aanskakel wanneer daar 'n tekort aan stikstof in die omgewing is.
Transkripsie in eukariote
Anders as bakterieë,dier- en planttranskripsie is ietwat meer ingewikkeld. Eerstens, in elke sel is daar nie een nie, maar soveel as drie tipes verskillende RNA-polimerases. Onder hulle:
- RNA-polimerase I. Dit is verantwoordelik vir die transkripsie van ribosomale RNA-gene (met die uitsondering van die 5S RNA-subeenhede van die ribosoom).
- RNA-polimerase II. Sy taak is om normale inligting (matriks) ribonukleïensure te sintetiseer, wat verder by vertaling betrokke is.
- RNA-polimerase III. Die funksie van hierdie tipe polimerase is om transport-ribonukleïensure te sintetiseer, sowel as 5S-ribosomale RNA.
Tweedens, vir promotorherkenning in eukariotiese selle, is dit nie genoeg om net polimerase te hê nie. Transkripsie-inisiasie behels ook spesiale peptiede wat TF-proteïene genoem word. Slegs met hul hulp kan RNA-polimerase op DNA sit en die sintese van 'n ribonukleïensuurmolekule begin.
Transkripsiewaarde
Die RNA-molekule, wat op die DNA-sjabloon gevorm word, sluit vervolgens by die ribosome aan, waar inligting daaruit gelees word en 'n proteïen gesintetiseer word. Die proses van peptiedvorming is baie belangrik vir die sel, want sonder hierdie organiese verbindings is normale lewe onmoontlik: hulle is eerstens die basis vir die belangrikste ensieme van alle biochemiese reaksies.
Transkripsie in biologie is ook 'n bron van rRNA, wat deel is van ribosome, sowel as tRNA, wat betrokke is by die oordrag van aminosure tydens translasie na hierdie nie-membraanstrukture. snRNA's (klein kerne) kan ook gesintetiseer word, waarvan die funksie is om alle RNA-molekules te splits.
Gevolgtrekking
Translasie en transkripsie in biologie speel 'n uiters belangrike rol in die sintese van proteïenmolekules. Hierdie prosesse is die hoofkomponent van die sentrale dogma van molekulêre biologie, wat bepaal dat RNA op die DNA-matriks gesintetiseer word, en RNA is op sy beurt die basis vir die begin van die vorming van proteïenmolekules.
Sonder transkripsie sou dit onmoontlik wees om die inligting te lees wat in drieling van deoksiribonukleïensuur geënkodeer is. Dit bewys weereens die belangrikheid van die proses op biologiese vlak. Enige sel, of dit nou prokarioties of eukarioties is, moet voortdurend nuwe en nuwe proteïenmolekules sintetiseer wat op die oomblik nodig is om lewe te onderhou. Daarom is transkripsie in biologie die hoofstadium in die werk van elke individuele sel van die liggaam.
