Транскрипция

Транскрипция — процесс синтеза РНК на матрице ДНК, при котором генетическая информация переписывается с ДНК на РНК. Ключевой этап матричного синтеза, включающего в себя также репликацию и трансляцию.

Описание

Матричный синтез — способ воспроизводства биомолекул (ДНК, РНК, белков), в котором структура синтезируемой молекулы определяется структурой матрицы — исходной молекулой ДНК или РНК. К матричным процессам относятся:

Репликация — удвоение молекул ДНК перед делением клетки.
Транскрипция — синтез всех видов РНК на матрице ДНК.
Трансляция — синтез белков на матрице иРНК.

Структура ДНК-полимеразы Taq

Транскрипция — синтез РНК на матрице ДНК, где информация с ДНК переписывается в форму РНК. Включает в себя следующие этапы:

1. Инициация: РНК-полимераза связывается с промотором гена на ДНК.

2. Элонгация: Полимераза продвигается вдоль ДНК, синтезируя молекулу РНК комплементарно одной из нитей ДНК.

3. Терминация: Полимераза достигает терминатора и освобождает вновь синтезированную РНК.

После синтеза РНК может подвергаться процессингу (у эукариот), включающему сплайсинг (удаление интронов) и модификацию концов молекулы.

Принципы транскрипции

Комплементарность — принцип, согласно которому азотистые основания нуклеотидов ДНК и РНК образуют специфические пары: аденин (A) с тимином (Т) в ДНК или урацилом (U) в РНК, гуанин (G) с цитозином (C). Это обеспечивает точную передачу генетической информации при синтезе новых нуклеиновых кислот.

Антипараллельность — свойство двух цепей ДНК или ДНК и РНК располагаться в противоположных направлениях. Одна цепь ориентирована от 5'-конца к 3'-концу, другая — от 3'-конца к 5'-концу. При транскрипции РНК-полимераза синтезирует новую РНК в направлении 5'→3', двигаясь вдоль матрицы ДНК в направлении 3'→5'.

Асимметричность транскрипции означает, что только одна из двух цепей ДНК используется в качестве матрицы для синтеза РНК. Вторая цепь не участвует в процессе и называется некодирующей.

Заключение

Матричный синтез — фундаментальный механизм передачи и реализации генетической информации в клетке. Транскрипция обеспечивает переписывание информации с ДНК на РНК.

Литература

В. В. Пасечник, А. А. Каменский, Г. Г. Швецов, З. Г. Гапонюк. родителей/электронные учебники/9кл. Пасечник, Касенский Биология (Линия жизни).pdf Биология. 9 класс : учеб. для общеобразоват. организаций: издание в pdf-формате (рус.) / В. В. Пасечник. — Москва: Просвещение, 2018.
В. С. Рохлов, С. Б. Трофимов, А. В. Теремов. Биология. 9-й класс: учебник: издание в pdf-формате (рус.). — Москва: Просвещение, 2022.
В. В. Пасечник и др. Биология. 10 класс : учеб. для общеобразоват. организаций : углубл. уровень (рус.) / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
В. В. Пасечник и др. Биология. 11 класс: учеб. для общеобразоват. организаций: углубл. уровень (рус.) / В. В. Пасечник. — М.: Просвещение, 2019.
А. В. Теремов, Р. А. Петросова. Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 1 (рус.). — М.: Мнемозина, 2018.
А. В. Теремов, Р. А. Петросова. Биология. Биологические системы и процессы: учебное пособие для общеобразовательных организаций (углублённый уровень). В 2 ч. Ч. 2 (рус.). — М.: Мнемозина, 2018.