Transcripció genètica: diferència entre les revisions

El complex de transcripció en què forma part l'ARN polimerasa, necessita factors d'iniciació que s'uneixin a seqüències específiques d'ADN per a ser reconegudes i se sintetitze l'ARN encebador. Les seqüències d'ADN en les que s'acoblen els complexos de transcripció s'anomenen [[promotor]]s. Els promotors tenen seqüències de nucleòtids definides, on la més coneguda és la caixa TATA. Els promotors es localitzen als extrems 5'-terminals dels [[gen]]s. L'ARN polimerassa s'uneix a les seqüències promotores que inclou la caixa TATA. La seqüència promotora està formada per uns 70 parells de [[base nitrogenada|bases nitrogenades]], que conforme amb la grandària de l'[[holoenzim]] ARN polimerassa que és una esfera d'aproximadament 20 [[nanòmetre]]s de diàmetre. L'ARN polimerassa s'uneix a una de les cares de l'ADN bicatenari i aquest s'enrotlla en l'enzim de forma semblant a com ho fa amb el [[nucleosoma]]. La interacció entre l'ARN polimerassa i l'ADN està estabilitzada per diversos tipus d'enllaços dèbils com interaccions iòniques, interaccions de [[enllaç de Van der Waals|Van der Waals]] i [[enllaç d'hidrogen|enllaços d'hidrogen]]. La unió d'ARN polimerassapolimerasa a ADN s'anomena ''complex tancat''. El reconeixement del promotor per l'ARN polimerassapolimerasa va a càrrec de la subunitat delta. Encara que la recerca del promotor per l'ARN polimerasa és molt ràpida, la formació de la ''bambolla de transcripció'' o obertura de l'ADN i la síntesi de l'encebador és molt lenta. La bambolla de transcripció és una obertura d'ADN desnaturalitzat de 18 parells de bases, on comença a sintetitzar-se l'ARN encebador a partir del nucleòtid número 10 de l'ADN motlle de la bambolla de transcripció. La bambolla de transcripció s'anomena ''complex obert''. Els ribonucleòtids trifosfat es van unint a l'ADN motlle per a formar l'encebador. La subunitat delta abandona el complex de transcripció quan l'encebador aconsegueix una longitud de 10 ribonucleòtids.

L'ARN polimerassapolimerasa catalitza l'elongació de cadena de l'ARN. Una cadena d'ARN s'uneix per aparellament de bases a la cadena de ADN, i perquè es formen correctament els enllaços d'hidrogen que determina el següent nucleòtid del motle de ADN, el centre actiu de l'ARN polimerassa reconeix als ribonucleòtids trifosfat entrants. Quan el nucleòtid entrant forma els enllaços d'hidrogen idonis, llavors l'ARN polimerassa catalitza la formació del [[enllaç fosfodièster]] entre la cadena d'ARN ja formada i el ribonucleòtid entrant amb l'alliberament de [[pirofostat]]. La velocitat de síntesi d'ARN en ''[[E. coli]]'' està compresa entre 30 i 85 nucleòtids per segon, més lenta que la [[síntesi d'ADN]].

En finalitzar la síntesi d'ARNm, aquesta molècula ja s'ha separat completament del ADN (que recupera la seua forma original) i també de l'ARN polimerassapolimerasa, acabant la transcripció. La terminació és una altra etapa diferent de la transcripció, perquè just quan el complex de transcripció s'ha acoblat activament ha de desacoblar-se una vegada que l'elongació s'ha completat. La terminació està senyalitzada per la informació continguda en llocs de la seqüència de l'ADN que s'està transcrivint, per la qual cosa l'ARN polimerassa es deté en transcriure algunes seqüències especials de l'ADN. Aquestes seqüències són riques en [[guanina]] i [[citosina]], situades a l'extrem dels gens, seguides de seqüències riques en [[timina]], formant seqüències ''[[palíndrom|palindròmiques]]'', que quan es transcriuen l'ARN recent sintetitzat adopta una ''estructura en ganxo'' que desestabilitza el complex ARN-ADN, obligant a separar-se de l'ARN polimerassa, renaturalitzant-se la bambolla de transcripció.

En el cas de les celcèl·lules [[eucariotes]], el procés es realitza en el [[nucli cel·lular|nucli]], i és semblant al de les procariotes, però de major complexitat. Una vegada transcrit l'ARN, pateix un procés de maduració que després de talls i entroncaments successius elimina els [[intró|introns]] per a produir l'ARNm final.