डीएनए ट्रांसक्रिप्शन एंजाइम: आरएनए पोलीमरेज़: विस्तृत तथ्य

डीएनए को आनुवंशिक कोडिंग के लिए सामग्री कहा जाता है और इसे ब्लूप्रिंट कहा जाता है क्योंकि इसमें कई डेटा होते हैं जिनकी एक कोशिका को आवश्यकता होती है।

डीएनए ट्रांसक्रिप्शन की प्रक्रिया वास्तव में एक आरएनए पोलीमरेज़ द्वारा की जाती है जो इसे डीएनए ट्रांसक्रिप्शन एंजाइम बनाती है। इसमें बहुत अधिक संख्या में सहायक प्रोटीन मौजूद हैं जो इसके कारक हैं। प्रोकैरियोट्स एक प्रकार का उपयोग करते हैं और यूकेरियोट्स में उनमें से तीन हैं।

शोधकर्ताओं ने दिखाया है कि डीएनए में कोडिंग खुद को पढ़ने के लिए दो चरणों पर आधारित हो सकती है। दो चरण प्रतिलेखन और अनुवाद हैं। प्रतिलेखन की प्रक्रिया में, डीएनए की दोहरी पेचदार संरचना का एक हिस्सा आरएनए के एकल फंसे हुए अणु को जन्म देता है। आरएनए का पोलीमरेज़ शरीर में अन्य विधियों के लिए भी महत्वपूर्ण है।

कुछ स्थितियों में, आरएनए के अणु को अंतिम उत्पाद कहा जाता है जिसका उपयोग कुछ के लिए किया जाता है सेल आयात. इस प्रकार, ऐसे कारणों से प्रतिलेखन यदि आरएनए के अणु का अनुवाद के चरण के बाद किया जाता है, तो उन परिणामों का निर्माण होता है अणु. यह दोनों न्यूक्लिक एसिड बेस में स्ट्रैंड बनाने में मदद करता है।

प्रतिलेखन को ऐसी विधि कहा जा सकता है जो डीएनए के एक खंड को आरएनए में कॉपी करने में मदद करती है। इन डीएनए के टुकड़ों को आरएनए के अणुओं में बदलने के लिए बनाया जाता है और फिर की नकल की आरएनए के अणुओं पर जिसे कहा जाता है गैर-कोडिंग आरएनए के रूप में. डीएनए और आरएनए दोनों प्रकार के न्यूक्लिक एसिड को ट्रांसक्राइब करने के लिए बनाया जाता है।

आरएनए और डीएनए के दोनों आधारों का उपयोग न्यूक्लियोटाइड के लिए आधार जोड़े के रूप में किया जाता है जैसे कि पूरक की भाषा आधार बाँधना। प्रतिलेखन के समय, अनुक्रम को आरएनए पोलीमरेज़ द्वारा पढ़ने के लिए बनाया जाता है जो में मदद करता है आरएनए का उत्पादन किस्में जो समानांतर-विरोधी हैं और जिन्हें प्राथमिक प्रतिलेख कहा जाता है।

आरएनए पॉलिमर

डीएनए प्रतिलेखन की प्रक्रिया का उपयोग डीएनए की एक प्रति प्राप्त करने के लिए किया जाता है जो अगली पीढ़ी में कोड को ले जाने में मदद करेगा।

आरएनए पोलीमरेज़ डीएनए ट्रांसक्रिप्शन एंजाइम होने के नाते प्रतिलेखन के लिए आवश्यक अन्य बुनियादी कारकों के साथ-साथ प्रमोटर डीएनए के साथ जुड़ जाता है। यह डीएनए को आगे उत्तराधिकार में कोड कॉपी करने में मदद करता है।

यह एक जटिल अणु है जो प्रोटीन के सबयूनिट्स से बना होता है, आरएनए पोलीमरेज़ ट्रांसक्रिप्शन की विधि को नियंत्रित करने में मदद करता है जिस पर डेटा डीएनए अणु में डॉट किया जाता है और फिर मैसेंजर के नए बने अणु में कॉपी किया जाता है आरएनए।

इस डीएनए प्रतिलेखन एंजाइम सभी प्रजातियों में देखा जाता है लेकिन मात्रा और रचना प्रोटीन की मात्रा टैक्स के साथ अलग-अलग होगी। सिर्फ कारण के लिए, बैक्टीरिया में a . होता है एकल आरएनए पोलीमरेज़ प्रकार जबकि बहुकोशिकीय यूकेरियोट्स नामक जीव में इस एंजाइम के तीन अलग-अलग प्रकार होते हैं। RNA पोलीमरेज़ I स्थित है न्यूक्लियोलस, एक विशेष परमाणु उपसंरचना जिसमें राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए) को स्थानांतरित, संसाधित और राइबोसोम में इकट्ठा किया जाता है।

यह प्रोटीन सबयूनिट्स से बना इतना सरल अणु नहीं है। आरएनए पोलीमरेज़ मदद करता है ट्रांसक्रिप्शनल को नियंत्रित करें प्रक्रिया जिसमें डेटा को एक डीएनए अणु में लिखा जाता है और फिर एक नव निर्मित मैसेंजर आरएनए अणु में कॉपी किया जाता है। पूरे जीव को एक ऐसी विधि की आवश्यकता होती है जिसके द्वारा आवश्यक प्राप्त करने के लिए इस प्रक्रिया को संचालित करने की आवश्यकता होती है जीन की अभिव्यक्ति.

आणविक जीव विज्ञान में, आरएनए पोलीमरेज़, या अधिक विशेष रूप से डीएनए-निर्देशित/आश्रित आरएनए पोलीमरेज़, एक एंजाइम है जो आरएनए को एक से संश्लेषित करता है डीएनए टेम्पलेट. एंजाइम हेलीकेस का उपयोग करते हुए, आरएनएपी स्थानीय रूप से डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए को खोलता है ताकि एक्सपोज़्ड का एक स्ट्रैंड न्यूक्लियोटाइड आरएनए के संश्लेषण के लिए एक टेम्पलेट के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है, एक प्रक्रिया जिसे ट्रांसक्रिप्शन कहा जाता है।

आरएनए पोलीमरेज़ जीवन के लिए भी महत्वपूर्ण है और यह जीव के आधार पर प्रोटीन कॉम्प्लेक्स या पर भी होता है स्थिरता एक सबयूनिट में से प्रत्येक को मिलता है प्रतिनिधित्व एक लिंक। कहा जाता है कि प्रोकैरियोट्स में केवल एक ही प्रकार होता है जबकि यूकेरियोट्स में उनमें से तीन महत्वपूर्ण होते हैं। उपसमुच्चय हैं-

• आरएनए पोलीमरेज़ I प्री राइबोसोमल आरएनए को संश्लेषित करने में मदद करता है जो परिपक्व होकर राइबोसोम के आरएनए के प्रमुख भाग का निर्माण करता है।
• आरएनए पोलीमरेज़ II मैसेंजर आरएनए के अग्रदूत को संश्लेषित करने में मदद करता है और ज्यादातर एसआरएनए और माइक्रो आरएनए।  
• आरएनए पोलीमरेज़ III ट्रांसक्राइब आरएनए और राइबोसोमल आरएनए का संश्लेषण करता है जो कि 5 एस है और अन्य संपूर्ण छोटे आरएनए साइटोसोल और न्यूक्लियस में देखते हैं।

डीएनए ट्रांसक्रिप्शन एंजाइम के रूप में आरएनए पोलीमरेज़

कई प्रोकैरियोट्स में केवल एक प्रकार का आरएनए पोलीमरेज़ शेष भुजाओं को प्रतिलेखित करने के लिए बनाया जाता है।

इस एंजाइम बैक्टीरिया से अपना मूल प्राप्त करता है E.coli जिसमें दो अल्फा की पांच इकाइयाँ और एक बीटा और बीटा प्राइम का एक सबयूनिट होता है। एक सिग्मा कारक है जो इसे एक होलोएम्ज़ाइम बनाने के लिए बाध्य करता है।

प्रतिलेखन की प्रक्रिया के बाद, यह कारक खुद को अलग कर लेता है और फिर एंजाइम के मूल को अपने काम के साथ प्रक्रिया करने देता है। इस परिसर का मूल अंदर के चैनलों के भीतर कार्ब पंजा या क्लैंप पंजा का निर्माण करता है जो पूरी लंबाई में चलता है। यूकेरियोट्स की संरचना में भी यह है। डीएनए का एक किनारा, टेम्पलेट स्ट्रैंड, आरएनए पोलीमरेज़ के लिए एक टेम्पलेट के रूप में कार्य करता है।

आरएनएपी द्वारा डीएनए शुरू करने से पहले एक प्रतिलेखन कारक और उससे जुड़े ट्रांसक्रिप्शन मध्यस्थ परिसर को एक डीएनए बाध्यकारी साइट से जोड़ा जाना चाहिए जिसे प्रमोटर क्षेत्र कहा जाता है। तनाव मुक्त होने के उस पद पर। RNAP न केवल RNA प्रतिलेखन की पहल करता है, बल्कि इसका मार्गदर्शन भी करता है न्यूक्लियोटाइड स्थिति में, लगाव और बढ़ाव की सुविधा देता है, आंतरिक प्रूफरीडिंग और प्रतिस्थापन क्षमताएं, और समाप्ति मान्यता क्षमता है।

चूंकि यह इस टेम्पलेट को एक समय में एक आधार "पढ़ता है", पोलीमरेज़ पूरक न्यूक्लियोटाइड से एक आरएनए अणु बनाता है, जिससे एक श्रृंखला बनती है जो 5′ से 3 तक बढ़ती है। जीन प्रतिलेखन की विधि पर नियंत्रण होने पर यह प्रभावित कर सकता है जीन की अभिव्यक्ति और इस प्रकार सेल की जरूरत है अनुकूलन आसपास के परिवर्तन के लिए और द्वारा मदद की जाती है विशेष भूमिकाएं जीव में और फिर आवश्यक कोशिका या जीवित रहने के कार्यों को बनाए रखने में मदद करता है।

इस प्रकार इसका उपयोग लंबा और जटिल है और विनियमित है। आरएनए पोलीमरेज़ भी जीवन के लिए आवश्यक हैं और शरीर के प्रोटीन परिसरों, या एकल उप-इकाइयों के सामंजस्य पर आधारित हैं, जिनमें से प्रत्येक एक बंधन है। प्रोकैर्योसाइटों एक प्रजाति है और यूकेरियोट्स की तीन प्रजातियां हैं। इस एंजाइम का कार्य है-

• यह प्रतिलेखन के बुनियादी कारकों से जुड़ता है और फिर प्रमोटर डीएन . के साथ जुड़ता है
• यह ट्रांसक्रिप्शन बबल बनाने में मदद करता है जो डीएनए के स्थानीय गठन के दो स्ट्रैंड को अलग करने में मदद करता है; यह वास्तव में पूरक आधार युग्मन विधि के संबंध में तय किए गए न्यूक्लियोटाइड के हाइड्रोजन बंधन को तोड़ने के द्वारा किया जाता है।
• आरएनए पोलीमरेज़ आरएनए के न्यूक्लियोटाइड्स के साथ जुड़ जाता है जो डीएनए में न्यूक्लियोटाइड्स के स्ट्रैंड्स के पूरक होते हैं।
• रीढ़ की हड्डी चीनी और फॉस्फेट से बनी होती है और पोलीमरेज़ आरएनएस और आरएनए स्ट्रैंड से इसकी सहायता के साथ आरएनए रीढ़ की हड्डी बनाती है।
• आरएनए और आरडीएनए हेलिक्स के हाइड्रोजन के बंधन टूट जाते हैं और नए बने आरएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित करने से खुद को मुक्त कर लेते हैं।
• यदि की उपस्थिति है कोशिका में नाभिक इस प्रकार आरएनए को आगे संसाधित किया जाता है। इसमें स्प्लिसिंग, कैपिंग और पॉलीएडेनाइलेशन होने की संभावना होगी।
• RSI आरएनए नाभिक के अंदर रह सकता है या न्यूक्लियर पोयर कॉम्प्लेक्स के माध्यम से साइटोप्लाज्म से बाहर भी निकल सकता है.

आरएनए पोलीमरेज़ के प्रकार

सभी प्रोकैरियोट्स में केवल एक प्रकार का आरएनए पोलीमरेज़ होता है, लेकिन यूकेरियोट्स में उनमें से तीन के कई उपयोग होते हैं।

आरएनए पोलीमरेज़ के प्रकार आरएनए पोलीमरेज़ I हैं जो राइबोसोमल आरएनए, आरएनए पोलीमरेज़ II के जीन के लिए काम करते हैं जो एसएनआरएनए, स्नोआरएनए जीन और ट्रांसक्राइब मैसेंजर आरएनए के साथ मदद करता है और अंत में आरएनए पोलीमरेज़ टी और एस आरएनए दोनों के साथ मदद करता है।

प्रोकैरियोट्स में समान प्रकार के आरएनए पोलीमरेज़ होते हैं जो जीन को स्थानांतरित करने में मदद करते हैं। इसे α, α', β और β′ दिए गए चार सबयूनिट हैं जिनमें पोलीमरेज़ का मुख्य एंजाइम शामिल है। ये एक साथ मिलते हैं और सभी जीनों को ट्रांसक्रिप्ट करने के लिए लिंक करते हैं और फिर ट्रांसक्रिप्शन की प्रक्रिया पूरी होने के बाद फिर से अलग हो जाते हैं।

यह ट्रांसक्रिप्शन बबल बनाने में सक्षम बनाता है जो पड़ोस के 2 स्ट्रैंड के एक हिस्से को रखने में सक्षम बनाता है का गठन डीएनए; जो निश्चित रूप से के हाइड्रोजन बंधन को बाधित करने के माध्यम से क्रियान्वित किया जाता है न्यूक्लियोटाइड के संबंध में स्थिर पूरक आधार युग्मन विधि। यूकेरियोट्स में आरएनए पोलीमरेज़ 28S, 18S और 5.8S RNA के लिए पोलीमरेज़ प्रकार के होते हैं, wRNA और snRNA के लिए पोलीमरेज़ II और / RNA, 5SRNA और scRNA के लिए पोलीमरेज़ III।

यह डीएनए-प्रतिलेखन एंजाइम सभी प्रजातियों में मौजूद है, लेकिन प्रोटीन की मात्रा और संरचना भिन्न होती है टैक्सोन. एटियलजि के लिए, बैक्टीरिया का एक ही प्रकार होता है आरएनए पोलीमरेज़ जबकि बहुकोशिकीय जीवों को के रूप में जाना जाता है यूकेरियोट्स में ये तीन अलग-अलग एंजाइम होते हैं. यह अंदर मिल सकता है नाभिक या साइटोप्लाज्म से बाहर भी निकल सकता है. के लिए महत्वपूर्ण डी एन ए की नकल तीन डीएनए पोलीमरेज़ हैं: पोलीमरेज़ α-प्राइमेज़, पोलीमरेज़ δ, और पोलीमरेज़ । ये तीन पोलीमरेज़ डीएनए स्ट्रैंड के प्रतिकृति कांटे पर कार्य करते हैं।

आरएनए पोलीमरेज़ जीवन के लिए आवश्यक है, और सभी जीवित जीवों और कई वायरस में पाया जाता है। जीव के आधार पर, आरएनए पोलीमरेज़ एक प्रोटीन कॉम्प्लेक्स हो सकता है जो ज्यादातर बहु सबयूनिट RNAP या केवल एक सबयूनिट (एकल-सबयूनिट RNAP, ssRNAP) से मिलकर बनता है, प्रत्येक एक स्वतंत्र वंश का प्रतिनिधित्व करता है। पूर्व बैक्टीरिया, आर्किया और यूकेरियोट्स में समान रूप से पाया जाता है, साझा करना a समान कोर संरचना और तंत्र।

जीवाणुओं में RNA पोलीमरेज़ दो अवस्थाओं में पाया जाता है। एक रूप, जिसे कोर एंजाइम के रूप में जाना जाता है, आरएनए संश्लेषण को उत्प्रेरित कर सकता है लेकिन नही सकता प्रमोटर के लिए बाध्य का लक्ष्य डीएनए। आरएनए पोलीमरेज़ का दूसरा रूप, होलोनिज़ाइम, आरएनए संश्लेषण और प्रमोटर मान्यता दोनों में सक्षम है। आरएनए एक प्रक्रिया का उपयोग करके बनाया गया है जिसे ट्रांसक्रिप्शन और आरएनए पोलीमरेज़ के दूसरे रूप के रूप में जाना जाता है, होलोएंजाइम.

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