Genetika
3.2 Transkripce
V průběhu transkripce se přepisuje pořadí (sekvence) nukleotidů v DNA do pořadí nukleotidů v RNA. Tím dochází k přenosu genetické informace z DNA na RNA. Ne všechny úseky na DNA se mohou přepisovat do RNA. Ty, které se přepisují, se nazývají transkripční jednotky. Některé jiné úseky se nepřepisují. Transkripční jednotka může obsahovat jeden nebo více strukturních genů. První nukleotid na DNA, od kterého začíná transkripce, se nazývá startovací nukleotid. Transkripce končí v místě zvaném terminátor. Před startovacím nukleotidem se nachází speciální sekvence několika nukleotidů, která se nazývá promotor. Na promotor se váže RNA-polymeráza, enzym, který syntetizuje RNA. Celý děj je regulován speciálními proteiny, tzv. transkripčními faktory. Mají regulační funkci a přímo interagují s RNA-polymerázou. Z obou řetězců dvoušroubovice DNA se v daném místě přepisuje do RNA většinou pouze jeden, který se nazývá kodogenní řetězec. Novosyntetizovaná RNA je jednořetězcová a její nukleotidová sekvence je komplementární k nukleotidové sekvenci kodogenního řetězce:
Původní dvoušroubovice DNA před transkripcí:
5´- ... ATTCGTATGCCTATATCGGGCAAGCGAGG ... – 3´
3´- ... TAAGCATACGGATATAGCCCGTTCGCTCC ... – 5´
Transkripce:
5´- ... ATTCGTATGCCTATATCGGGCAAGCGAGG ... – 3´
►► RNA-POLYMERASA ►►
5´- ... AUUCGUAUGCC – 3´ nová molekula RNA
3´- ... TAAGCATACGGATATAGCCCGTTCGCTCC ... – 5´ kodogenní řetězec
Vzniklá RNA není u člověka (a eukaryotních organismů obecně) způsobilá k okamžitému použití v procesech translace, jako je tomu např. u bakterií. Musí být zpracována tzv. posttranskripčními úpravami. V rámci nich se na 5'-konec RNA váže metylovaný guanin s pomocí 5 ', 5'-glykozidové vazby. Vzniká útvar zvaný čepička (angl. cap). Na 3' konec se přidává několik desítek adeninů v procesu tzv. polyadenylace. Části mRNA, které nenesou informaci o sekvenci aminokyselin ve struktuře bílkovin, jsou odstraněny. Nazývají se introny. Zbývající části se označují jako exony. Celý proces selektivního odstraňování specifických úseků RNA se nazývá sestřih (z angl. splicing). Nukleotidy v RNA podléhají chemickým modifikacím, nejčastěji methylaci.