معلومة

الوحدة الفرعية لـ RNA polymerase Sigma: عامل النسخ ، الإنزيم المساعد ، أم ماذا؟

الوحدة الفرعية لـ RNA polymerase Sigma: عامل النسخ ، الإنزيم المساعد ، أم ماذا؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

بدراسة النسخ بدائية النواة ، يبدو أن α2ββ'ω الإنزيم الأساسي + الوحدة الفرعية سيجما (σ) تشتمل على "الإنزيم المجسم" المطلوب للنسخ بدائية النواة. في تسمية الإنزيم التقليدية ، يشير هذا إلى أن α2ββ'ω هو "إنزيم" وأن الوحدة الفرعية سيجما هي العامل المساعد أو الإنزيم المساعد. ومع ذلك ، لم أتمكن من العثور على أي مصادر توضح ما إذا كان عامل سيجما هو بالفعل أنزيم أم لا (ليس عاملاً مساعدًا لأن ذلك يجب أن يكون غير عضوي) ، وإن لم يكن ما هو بالفعل ولماذا. سيكون موضع تقدير أي توضيح.


لا.

لا أعتقد أن أي شخص قد يسمي عامل سيجما لبوليميراز الحمض النووي الريبي البكتيري - أو في الواقع أي بروتين آخر - عامل مساعد أو أنزيم ، مجموعة فرعية من العوامل المساعدة العضوية (الملصق الأصلي خاطئ في إعلانه عن العوامل المساعدة ، أو على الأقل كتاب واحد مرموق يختلف معه).

يمكنني تبرير هذا البيان باقتباس تعريف من القسم المرتبط أعلاه:

"يعتمد النشاط التحفيزي للعديد من الإنزيمات على وجودها جزيئات صغيرة تسمى العوامل المساعدة ، على الرغم من أن الدور الدقيق يختلف باختلاف العامل المساعد والإنزيم. "

بالقول إن البروتينات مثل عامل سيجما ليست صغيرة.

ومع ذلك ، فإن الأمر الأكثر إثارة للاهتمام بالنسبة لي ، والأكثر فائدة للقارئ الساذج ، هو إبداء بعض الملاحظات العامة حول التعاريف في الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية.

ما فائدة التعريفات؟

تعد تعريفات المصطلحات مفيدة للمناقشة أو الجدل العلمي لتمكين المعنيين من التأكد من أنهم يتحدثون عن نفس الشيء. غالبًا ما تظهر في مرحلة حقل العلم عندما تتبلور الأشياء بعد فترة من عدم اليقين أو عدم الوضوح. ومع ذلك فقد يفتقرون إلى الدقة. العامل المساعد يعني فقط "شيء آخر مطلوب لكي تعمل بعض الإنزيمات" - علم الأحياء ليس فيزياء.

التعريفات مفيدة أيضًا للطلاب ومعلميهم. إنها تسمح للطلاب بمحاولة بناء صورة منطقية لموضوع جديد بالنسبة لهم. إنها تسمح للمعلمين بتنظيم موضوع ما (أو تعيين نوع التعلم عن ظهر قلب بشكل بطيء بدلاً من مطالبة الطلاب بشرح الأشياء).

قد يجد الطالب الجديد في هذا الموضوع أنه من المفيد الرجوع إلى مسارد مثل تلك الموجودة في بيولوجيا الخلية الجزيئية ، والبيولوجيا الجزيئية للخلية ومسرد بيرسون البيولوجي.

ما هي حدود التعريفات؟

تكمن المشكلة في مجال سريع النمو مثل البيولوجيا الجزيئية الحديثة في أن فترة الحل - عندما يتمكن كبار السن من تشكيل لجان لإعطاء أسماء للأشياء - نادرًا ما تستمر. علم الأحياء فوضوي ، وتظهر أشياء جديدة لا تتناسب مع ثقوب الحمام الأنيقة التي تم تجميعها بعناية فائقة. ولا يهتم الأناركيون أو الثوريون. يجدون أشياء جديدة ، ويصفونها ، ثم يواصلون التجربة التالية. لماذا يقضي المرء وقته في قراءة جريدة الأمس؟

لكن مشكلة الطالب تأتي عندما يكتشف أن كل شيء لا يتناسب مع الفئات الأنيقة التي تعلمها ، وأن هناك عالمًا يتجاوز اللاكتات ديهيدروجينيز والبروتياز المعدني.

عوامل سيجما - ما هي المشكلة في تصنيفها؟

حفزت "الإنزيمات الكلاسيكية" التي تمت دراستها في الكيمياء الحيوية المبكرة تفاعلات كيميائية بسيطة بين الجزيئات الصغيرة. ومع ذلك ، يحدث التحفيز أيضًا في عمليات البلمرة الأكثر تعقيدًا مثل تخليق الحمض النووي والبروتين ، والتي لها تعقيد التكرار على طول الركيزة البوليمرية ، وضرورة وجود بداية محددة وتوقف على طول تلك الركيزة. اتضح للقيام بذلك ، بدلاً من أن تكون إنزيمات مثل RNA polymerase بروتينًا محفزًا واحدًا ، يتم تجميعها مع بروتينات أخرى ضرورية لبعض هذه الوظائف. في حالة البروتينات مثل عامل (عوامل) سيجما ، يكون الأمر معقدًا بسبب حقيقة أن هذه البروتينات الملحقة لا تبقى مرتبطة بشكل دائم بوحدة البروتين التحفيزي.

يسأل الملصق ، في عنوانه ، ما إذا كان عامل سيجما هو عامل النسخ. الجواب على هذا هو نعم ... ولا. ووصفه بأنه عامل النسخ لا يساعد كثيرًا حقًا. نعم ، إنه عامل نسخ لأنه ضروري للنسخ ويمكن لعوامل سيجما المختلفة أن تضفي خصوصية معينة على النسخ البكتيري. لا ، لأن مصطلح عامل النسخ يستخدم بشكل أساسي للبروتينات الأكثر تحديدًا في حقيقيات النوى التي تعمل بطريقة مختلفة نوعًا ما.

ماذا نسميها؟ أ الوحدة الفرعية من الإنزيم ، يكفي لبيرج وآخرون.. ان ملحق ربما يضيف البروتين شيئًا. لكن لا تقلق كثيرًا بشأن تسميته ، وتعلم كيف يعمل.

التذييل: الخلافات الاصطلاحية غير المثمرة الأخرى التي قد ترغب في تجنبها

  1. لماذا يعتبر NAD بمثابة أنزيم و ATP ركيزة مشتركة؟
  2. لماذا يعتبر عامل نمو البشرة وليس هرمون نمو البشرة؟
  3. لماذا يسمى فيتامين د بينما هو في الواقع هرمون؟
  4. هل يجب تطبيق المصطلح ، الجزيء ، على الحمض النووي مزدوج الشريطة أو السلاسل الفردية؟
  5. ما هي المدة التي يجب أن يستغرقها قليل الببتيد قبل أن يطلق عليه عديد ببتيد أو بروتين؟

لا شك أن هناك آخرين فاتني يمكن العثور عليهم في أرشيف القائمة.


RNA polymerase sigma factor sigA

& ltp> توفر درجة التعليق التوضيحي مقياسًا إرشاديًا لمحتوى التعليق التوضيحي لإدخال أو بروتيوم UniProtKB. هذه الدرجة & ltstrong> لا يمكن & lt / strong> استخدامها كمقياس لدقة التعليق التوضيحي حيث لا يمكننا تحديد "التعليق التوضيحي الصحيح" لأي بروتين معين. & ltp> & lta href = '/ help / annotation_score' target = '_ top'> أكثر. & lt / a> & lt / p> - دليل تجريبي على مستوى البروتين i & ltp> يشير هذا إلى نوع الدليل الذي يدعم وجود البروتين. لاحظ أن دليل "وجود البروتين" لا يعطي معلومات عن دقة أو صحة التسلسل (التسلسلات) المعروضة. & ltp> & lta href = '/ help / protein_existance' target = '_ top'> المزيد. & lt / a> & lt / p>

حدد قسم على اليسار لرؤية المحتوى.


التطورات في فسيولوجيا الجهاز التنفسي البكتيرية

يان س.دوفور ، تيموثي ج.دونوهيو ، في التقدم في علم وظائف الأعضاء الميكروبية ، 2012

2.2.3 عوامل سيجما البديلة

تختلف عوامل سيجما البكتيرية من الناحية التشغيلية عن عوامل النسخ الأخرى بعدة طرق: فهي (1) وحدات فرعية قابلة للانفصال من بوليميريز الحمض النووي الريبي (RNA) ، (2) بوليميراز الحمض النووي الريبي المباشر للتعرف على متواليات معينة من الحمض النووي للمروج الثنائي ، و (3) تعزيز العملية بنشاط بدء النسخ (Helmann، 2002 Paget & amp Helmann، 2003 Wösten، 1998). تمتلك البكتيريا وحدة فرعية سيجما التدبير المنزلي الرئيسية المسؤولة عن نسخ معظم المروجين (على غرار بكتريا قولونية σ 70) ، ولكن العديد من عوامل سيجما البديلة قد تطورت لتوجيه بوليميريز الحمض النووي الريبي نحو مجموعات معينة من المروجين (Gruber & amp Gross ، 2003 Kazmierczak ، Wiedmann ، & amp Boor ، 2005). أي أن عوامل سيجما البديلة توفر إستراتيجية إضافية لتنظيم نشاط النسخ الجيني عن طريق تغيير تقارب بوليميريز الحمض النووي الريبي لتسلسل المحفز وبالتالي إحداث تغييرات كبيرة في أنماط النسخ العالمية. يتم توزيع عوامل سيجما البديلة إلى عائلتين رئيسيتين: 70 -family ، وهي مجموعة تُظهر تماثلًا هيكليًا عاليًا لعوامل سيجما التدبير المنزلي (Helmann ، 2002 Paget & amp Helmann ، 2003 Staroń et al. ، 2009) ، والعامل غير ذي الصلة σ 54 - عائلة ، والتي تعتمد على عامل نسخ إضافي يعتمد على ATP لبدء النسخ في المروج (باك ، جاليجوس ، ستودهولمي ، جو ، وأمبير جرالا ، 2000 ميريك ، 1993). تم تقسيم عائلة σ 70-عائلة عوامل سيجما إلى أربع مجموعات بناءً على بنية مجال البروتين والحفاظ على تسلسل الأحماض الأمينية (Paget & amp Helmann ، 2003). تتكون عوامل سيجما من المجموعة الأولى من عوامل سيجما التدبير المنزلي ، والتي ، عند اختبارها ، من المعروف أنها ضرورية للبقاء. عوامل سيجما البديلة في المجموعتين الثانية والثالثة متشابهة جدًا في تسلسل الأحماض الأمينية لتلك الموجودة في المجموعة الأولى ولكن غالبًا ما يمكن الاستغناء عنها للنمو في ظروف المختبر. ومع ذلك ، فإن عوامل سيجما البديلة من المجموعة الثانية والثالثة تشارك في العمليات الخلوية المختلفة ، مثل التنمية ، والاستجابة العامة للضغط ، أو الفوعة. تم التعرف على عوامل سيجما في المجموعة الرابعة منذ حوالي 20 عامًا فقط ، ولكن من المعروف الآن أنها المجموعة الأكبر والأكثر تنوعًا من عوامل سيجما مع أكثر من 40 مجموعة فرعية تم تحديدها من خلال التحليل الوراثي للجينومات البكتيرية المتسلسلة (Staroń et al. ، 2009) . يبدو أن عوامل سيجما من المجموعة الرابعة لها وظائف محدودة ومحددة ، والتي تتعلق غالبًا بالضغوط خارج الهيولى (يُشار أيضًا إلى عوامل سيغما من المجموعة الرابعة باسم عوامل خارج الهيولى). في هذا الدور ، تعد عوامل سيغما من المجموعة الرابعة مكونات مهمة لشبكات نقل الإشارات البكتيرية (Staroń et al. ، 2009).

كما هو الحال في مسارات نقل الإشارة الأخرى ، توجد آليات للتحكم في نشاط عوامل سيجما البديلة من المجموعة الرابعة. غالبًا ما يتم التحكم في عوامل سيجما هذه عن طريق بروتينات عامل سيغما المتعارف عليها والتي ترتبط بعوامل سيجما وتحبسها حتى تحرر الإشارة (Helmann، 1999 Hughes & amp Mathee، 1998) (الشكل 1.1 ج). غالبًا ما تحتوي العوامل المضادة لـ سيجما على مجال إدخال إشارة يستشعر إشارة من خلال ربط الروابط ، والتفاعلات مع البروتينات الأخرى ، أو كيمياء السلسلة الجانبية ، ومجال عامل سيغما الذي يتفاعل بشكل خاص مع عامل سيجما المتعارف عليه (Helmann، 1999 Hughes & amp) ماثي ، 1998). قد تحتوي العوامل المضادة للسيجما أيضًا على مجالات عبر الغشاء ، ويفترض أنها تنقل إشارة خارج الخلية ونشاط تحكم لعامل سيغما من المجموعة الرابعة في السيتوبلازم. التصميم العام لنظام عامل سيغما / مضاد سيجما مشابه لتصميم النظام المكون من عنصرين فيما عدا أن الإشارة تنتقل بطريقة ما عبر تفاعلات البروتين والبروتين بدلاً من سلسلة الفسفرة. مثل الأنظمة المكونة من عنصرين ، فإن التنظيم المعياري لنطاقات البروتين المختلفة يخلق مساحة اندماجية كبيرة يمكن الوصول إليها من خلال إعادة تركيب مجال البروتين (Staroń et al. ، 2009).


السمات الهيكلية المميزة

تكشف محاذاة التسلسل لأفراد عائلة 70 عن أربع مناطق محفوظة يمكن تقسيمها إلى مناطق فرعية (الشكل 2) [5]. يتم حفظ المناطق 2 و 4 فقط جيدًا في جميع أعضاء عائلة 70 ، وتشمل المناطق الفرعية المشاركة في الارتباط بمركب بوليميراز الحمض النووي الريبي الأساسي ، والتعرف على المروج -10 و -35 (المناطق 2.4 و 4.2 ، على التوالي) ، والمروج ذوبان (المنطقة 2.3). يتم حفظ الكثير من المنطقة 1 فقط بين العوامل الأولية والمترابطة بشكل وثيق (المجموعتان 1 و 2) ، ويبدو أن المنطقة 1 تعمل في معاداة نشاط ربط الحمض النووي للعامل. المنطقة 3 ، الغائبة فعليًا عن عوامل ECF ، تشمل منطقة فرعية 3.0 (سميت سابقًا 2.5) تتفاعل مع الحمض النووي المنبع للعنصر -10 في بعض المروجين "الممتد 10" التي تفتقر إلى العنصر -35 [9،10] . تم تأكيد التقسيم الخطي لعوامل σ 70 إلى مناطق متميزة وظيفيًا إلى حد كبير من خلال البيانات الهيكلية الحديثة ، والتي كشفت أن العوامل الأولية لها ثلاثة مجالات مضغوطة مرتبطة بمرونة ، σ2، σ3 و σ4، والتي تضم المناطق 2 و 3 و 4 على التوالي [10].

الخصائص الهيكلية لـ بكتريا قولونية 70. (أ) تم تقسيم تسلسل البروتين إلى أربع مناطق على أساس الحفاظ على التسلسل مع أعضاء آخرين من عائلة σ 70. تشكل المخلفات في الجزء الكربوكسي الطرفي من المنطقة 4 (المنطقة الفرعية 4.2) شكل حلزوني دوراني حلزوني يتصل بالعنصر -35 في المروج. تتعاون المخلفات من المناطق المحفوظة 2 و 3 للتوسط في التعرف على المنطقة -10 وذوبان الحمض النووي. تلامس بقايا في الجزء amino-terminal من المنطقة 3 (3.0) شكل TG المحفوظ في العنصر الممتد -10 لبعض المحفزات التي لا تتطلب منطقة -35. تتفاعل المخلفات من حلزون α في المنطقة 2 التي تتوافق مع المناطق الفرعية المحفوظة 2.3 و 2.4 بشكل وثيق مع العنصر -10. يُعتقد أن المنطقة الفرعية 2.3 تتفاعل بشكل أساسي مع الحمض النووي أحادي السلسلة في المجمع المفتوح (السهم المتقطع). المجالات الثلاثة للعامل التي تمت ملاحظتها بواسطة علم البلورات بالأشعة السينية (σ2، σ3 و σ4) تحت الهيكل الخطي. لاحظ أن مجالات البروتين تتوافق بشكل وثيق (وإن لم يكن بدقة) مع المناطق المخصصة بواسطة مقارنات التسلسل. (ب) نموذج لتفاعل أنزيم بوليميريز الحمض النووي الريبي (يحتوي على ، ، β '، وحدتين α ، و واحد بالإضافة إلى العامل) مع DNA المروج. يعتمد النموذج على التحليلات البلورية لمجالات σ و holoenzyme ومجمعات الحمض النووي ذات النموذج الهولوزي [10،14،15،25]. تظهر المجالات الوظيفية الرئيسية للعامل باللون الرمادي الداكن. يشير السهم الغامق إلى اتجاه النسخ. على الرغم من أن حبلا القالب في فقاعة النسخ يمر أسفل الوحدة و σ2 المجال ، يظهر مسار الحمض النووي طوال طوله. مقتبس من [21].

التركيب البلوري لـ σ2 تم حل المجال لعاملين أوليين (σ 70 من بكتريا قولونية و σ أ من ثيرموس أكواتيكوس) [10،11] ، وعامل ECF واحد (σ R of S. coelicolor) [12]. خصم منطقة غير محمية تحدث بين المناطق الفرعية 1.2 و 2.4 في بعض العوامل الأولية ، كل منها2 يتكون المجال من حزمة من ثلاث حلزونات α متطابقة تقريبًا في جميع الهياكل الثلاثة التي تم تحليلها. يعتبر اللولب الثاني لهذه الحزمة نقطة رئيسية للاتصال بمجال الملف الملفوف في الوحدة الفرعية لمركب بوليميريز الحمض النووي الريبي الأساسي [13]. يتضمن اللولب الثالث للحزمة المخلفات المحفوظة على طول وجه واحد والتي تشارك في ذوبان الحمض النووي وفي التعرف على عنصر المروج -10 (الشكل 2 ب).

σ3 المجال ، الذي يتم الحفاظ عليه بشكل أقل بين أفراد عائلة σ 70 ، وغائب عن عوامل ECF ، هو أيضًا مجال ثلاثي الحلزون ، يحتوي اللولب الأول منه على المخلفات المتورطة في الاتصال بالحمض النووي المنبع من المروجين الممتد -10 [10 ]. σ4، يحتوي المجال على زوجين من حلزونات α ، ويشكل الزوج الكربوكسي الطرفي شكلًا حلزونيًا دورًا حلزونيًا يتلامس مع الحمض النووي للمروج في المنطقة من -30 إلى -38 [10،14]. كشفت المشاهدات البلورية المذهلة التي تم الحصول عليها مؤخرًا لعامل 70 في مركب holoenzyme [14،15] أن σ2، σ3 و σ4، تمتد المجالات عبر مساحة واسعة من بوليميريز RNA ، مع واجهة بين المركب الأساسي و 70 لأكثر من 8000 2. تم الكشف أيضًا عن وجود فجوة تقارب 45 بين3 و σ4 المجالات ، التي تم تناولها بواسطة رابط مكون من 33 وحدة بنائية ('σ34 linker ') الذي ينتقل ، بشكل لافت للنظر ، بالقرب من الموقع النشط لبوليميراز RNA وعبر القناة التي يخرج منها النص المتنامي من مجمع RNA polymerase قبل الاتصال بـ σ4 نطاق.


شكوى DMCA

إذا كنت تعتقد أن المحتوى المتاح عن طريق موقع الويب (كما هو محدد في شروط الخدمة الخاصة بنا) ينتهك واحدًا أو أكثر من حقوق الطبع والنشر الخاصة بك ، فيرجى إخطارنا من خلال تقديم إشعار كتابي ("إشعار الانتهاك") يحتوي على المعلومات الموضحة أدناه إلى الجهة المعينة الوكيل المذكور أدناه. إذا اتخذ Varsity Tutors إجراءً ردًا على إشعار الانتهاك ، فسيحاول بحسن نية الاتصال بالطرف الذي جعل هذا المحتوى متاحًا عن طريق عنوان البريد الإلكتروني الأحدث ، إن وجد ، الذي قدمه هذا الطرف إلى Varsity Tutor.

قد تتم إعادة توجيه إشعار الانتهاك الخاص بك إلى الطرف الذي جعل المحتوى متاحًا أو إلى جهات خارجية مثل ChillingEffects.org.

يرجى العلم أنك ستكون مسؤولاً عن التعويضات (بما في ذلك التكاليف وأتعاب المحاماة) إذا لم تُثبت بالدليل المادي أن منتجًا أو نشاطًا ما ينتهك حقوق الطبع والنشر الخاصة بك. وبالتالي ، إذا لم تكن متأكدًا من أن المحتوى الموجود على الموقع أو المرتبط به ينتهك حقوق الطبع والنشر الخاصة بك ، فيجب أن تفكر أولاً في الاتصال بمحامٍ.

الرجاء اتباع هذه الخطوات لتقديم إشعار:

يجب عليك تضمين ما يلي:

توقيع مادي أو إلكتروني لمالك حقوق الطبع والنشر أو شخص مخول بالتصرف نيابة عنه تعريف بحقوق النشر المزعوم انتهاكها وصفًا لطبيعة وموقع المحتوى الذي تدعي أنه ينتهك حقوق الطبع والنشر الخاصة بك ، بما يكفي التفاصيل للسماح للمدرسين المختلفين بالعثور على هذا المحتوى وتحديده بشكل إيجابي ، على سبيل المثال ، نطلب رابطًا إلى السؤال المحدد (وليس فقط اسم السؤال) الذي يحتوي على المحتوى ووصف أي جزء معين من السؤال - صورة ، أو الرابط والنص وما إلى ذلك - تشير شكواك إلى اسمك وعنوانك ورقم هاتفك وعنوان بريدك الإلكتروني وبيان من جانبك: (أ) تعتقد بحسن نية أن استخدام المحتوى الذي تدعي أنه ينتهك حقوق الطبع والنشر الخاصة بك هو غير مصرح به بموجب القانون ، أو من قبل مالك حقوق الطبع والنشر أو وكيل المالك (ب) أن جميع المعلومات الواردة في إشعار الانتهاك الخاص بك دقيقة ، و (ج) تحت طائلة عقوبة الحنث باليمين ، أنك إما مالك حقوق الطبع والنشر أو شخص مخول بالتصرف نيابة عنه.

أرسل شكواك إلى وكيلنا المعين على:

تشارلز كوهن فارسيتي توتورز ذ م م
101 طريق هانلي ، جناح 300
سانت لويس ، مو 63105


بورغيس ، آر آر ، ترافيرز ، إيه إيه ، دن ، جي جي ، وباوتز ، إي كيه إف ، طبيعة سجية, 221, 43 (1969).

خيسين ، ر. ب. ، شيمياكين ، إم إف ، جورلينكو ، ز. M. ، Bogdanova ، S.L ، and Afanaseva ، T. P. ، البيوكيميا, 27, 1092 (1962).

Geiduschek، E. P.، Snyder، L.، Colvill، A.JE، and Sarnat، M.، جيه مول. بيول., 19, 541 (1966).

Naono، S.، and Gros، F.، كولد سبرينج هاربور سيمب. كمية. بيول., 31, 363 (1966).

كوهين ، إس إن ، ميترا ، يو ، وهورويتز ، ج. جيه مول. بيول., 26, 19 (1967).

خيسين ، R. B. ، Gorlenko ، Zh. م ، شيمياكين ، إم ف ، باس ، آي أ ، وبروزوروف ، أ. البيوكيميا, 28, 1070 (1963).

جوينر ، أ ، إسحاق ، إل إن ، إيكولز ، إتش ، وسلاي ، دبليو إس ، جيه مول. بيول., 19, 174 (1966).

تايلور ، K. ، Hradecna ، Z. ، و Szybalski ، W. ، بروك. الولايات المتحدة نات. أكاد. علوم., 57, 1618 (1967).

غيج ، إل ب ، وجيدوشيك ، إي ب. جيه مول. بيول., 30, 435 (1967).

Bolle، A.، Epstein، R.H، Salser، W.، and Geiduschek، E. P.، جيه مول. بيول., 33, 339 (1968).

Haselkorn، R.، Vogel، M.، and Brown، R.D، طبيعة سجية, 221, 836 (1969).

Geiduschek، E. P.، and Sklar، J.، طبيعة سجية, 221, 833 (1969).

خيسين ، ر. ب. ، شيمياكين ، إم إف ، جورلينكو ، ز. M. ، Mindlin ، S.Z. ، وإيلينا ، T. S. ، جيه مول. بيول., 42, 401 (1969).

ترافرز ، أ. ، وبورجس ، ر. طبيعة سجية, 222, 537 (1969).

والتر ، ج ، سيفرت ، دبليو ، وزيليج ، و. ، بيوتشيم. بيوفيز. الدقة. كومون., 30, 240 (1968).

Guha، A.، and Szybalski، W.، علم الفيروسات, 34, 608 (1968).

سالسر ، دبليو ، بول ، إيه ، وإبستين ، آر إتش ، جيه مول. بيول. (في الصحافة).

سنايدر ، L. ، و Geiduschek ، E. P. ، بروك. الولايات المتحدة نات. أكاد. علوم., 59, 459 (1968).

سزيبالسكي ، و. مؤتمر السرطان الكندي, 8 (في الصحافة ، 1969).

إيبن ، ك ، ميلر ، جيه إتش ، سكيف ، جيه ، وبيكويث ، جي آر ، طبيعة سجية, 217, 825 (1968).

إماموتو ، إف ، موريكاوا ، إن ، ساتو ، ك ، ميشيما ، إس ، نيشيمورا ، تي ، وماتسوشيرا ، أ. جيه مول. بيول., 13, 157 (1965).

كيسلر ، دي.ب. ، وإنجلسبيرج ، إ. J. باكتيريول., 98, 1159 (1969).

بريتن ، آر جيه ، وديفيدسون ، إي إتش ، علم, 165, 349 (1969).

نيغارد ، أ.ب ، وهال ، ب د. بيوتشيم. بيوفيز. الدقة. كومون., 12, 98 (1963).

آدامز ، إم إتش ، إن العاثيات، 446 (Interscience، New York، 1959).


أوجه التشابه بين بوليميريز الحمض النووي الريبي بدائية النواة وحقيقية النواة

  • إن بوليميراز الحمض النووي الريبي بدائية النواة وحقيقية النواة هما نوعان من بوليميراز الحمض النووي الريبي الذي يحدث في بدائيات النوى وحقيقيات النوى.
  • علاوة على ذلك ، فهي الإنزيمات المسؤولة عن النسخ التي يتم فيها نسخ المعلومات الجينية في الجينات إلى جزيئات الحمض النووي الريبي.
  • كلاهما عبارة عن بوليميراز RNA موجه من الحمض النووي.
  • قبل النسخ ، ترتبط عوامل النسخ بمنطقة المروج لبدء تفكيك الحمض النووي. علاوة على ذلك ، يقوم هذا بتجنيد بوليميراز الحمض النووي الريبي في قالب الحمض النووي.
  • بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون بوليميرات الحمض النووي الريبي إما إنزيمات متعددة الوحدات أو إنزيمات أحادية الوحدة.

النسخ في بدائيات النوى

النسخ بعبارات بسيطة هو تخليق الحمض النووي الريبي من الحمض النووي بمساعدة بوليميريز الحمض النووي الريبي. النسخ بدائية النواة أقل تعقيدًا من النسخ حقيقية النواة. يساهم هذا أيضًا في عامل أن الكائنات بدائية النواة لها بنية بسيطة نوعًا ما. النواة غير محددة ، وتفتقر إلى عضيات مرتبطة بالغشاء وبروتينات هيستون. تحتوي المادة الوراثية بدائية النواة على كروموسوم بكتيري بالإضافة إلى البلازميدات التي تحمل معلومات وراثية إضافية يمكن نقلها عن طريق البكتيريا من خلال الجنس الشعري.

أثناء كتابة مقال عن النسخ في بدائيات النوى ، تأكد من تغطية هذه النقاط المهمة.

  • قائمة الخطوات المختلفة في النسخ بدائية النواة
  • ناقش دور المروج
  • صف كيف ومتى يتم إنهاء النسخ

بدائيات النوى بما في ذلك البكتيريا والبكتيريا البدائية ، تفتقر إلى نوى وعضيات مرتبطة بالغشاء ، الكروموسوم البكتيري يختلف عن حقيقيات النوى ، إنه بنية مغلقة تساهميًا تفتقر إلى بروتينات الهيستون. النسخ يعني تخليق الحمض النووي الريبي من قالب الحمض النووي بمساعدة بوليميريز الحمض النووي الريبي البكتيري. على الرغم من أن الإجراء يحدث في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى ، إذا كان يختلف مع بوليميريز RNA ، والمحفزات وعوامل النسخ المعنية. في بدائيات النوى ، يتضمن إجراء النسخ الفك الجزئي لولب الحمض النووي. تشكل المنطقة التي تسترخي شكلًا يشبه الفقاعة يُعرف باسم فقاعة النسخ.

يسمى زوج النيوكليوتيدات الموجود على حلزون الحمض النووي الذي يتوافق مع أول 5 نيوكليوتيدات mRNA موقع +1 أو موقع البدء. يتم ترقيم النيوكليوتيدات بعد موقع البدء بالترقيم +. تُعرف هذه باسم نيوكليوتيدات المصب.

صورة الائتمان

يتضمن النسخ الخطوات التالية

المبادرة

في بدائيات النوى يحدث النسخ والترجمة في وقت واحد. قبل أن نناقش عملية النسخ ، نحتاج إلى فهم عاملين مهمين يساعدان في النسخ.

يتكون بوليميريز الحمض النووي الريبي بدائية النواة من وحدتين α و و β ′ و و. تُعرف هذه الوحدات الفرعية معًا باسم holoenzyme. في حين أن α و α و β و β ′ و تشكل الإنزيم الأساسي.

الوحدات الفرعية α ضرورية لتجميع البوليميراز على الحمض النووي.

β ترتبط الوحدة الفرعية بثلاثي فوسفات الريبونوكليوزيد

β ′ ترتبط الوحدة الفرعية بقالب الحمض النووي.

الوحدة الفرعية سيجما (σ) هي الأهم من ذلك كله لأنها تلعب دورها في بدء النسخ. إنه يعطي خصوصية نسخية بحيث يمكن للبوليميراز تحديد وتوليف الرنا المرسال من موقع البدء فقط إذا ارتبط عامل سيجما به. لذلك من الواضح أن الغياب أو الخطأ في عامل سيجما يؤدي إلى نسخ فاشل.

لا يتطلب بوليميراز الحمض النووي الريبي & # 8217t أساسًا.

يُعنى نسخ بدائيات النوى بمروّجين أحدهما عند -10 والآخر عند -35 في بداية موقع البدء. يُعرف المروج المنبع -10 أيضًا باسم صندوق Pribnow (سمي على اسم العالم). تسهل منطقة AT rich -10 أيضًا فك قالب الحمض النووي. يتم التعرف على مناطق المروج بواسطة عامل سيجما وتساعد في بدء عملية النسخ.

تسلسل الإجماع -10 هو TATAAT

تسلسل الإجماع -35 هو TTGACA

استطالة

يبدأ استطالة النسخ بإطلاق وحدة سيجما الفرعية من البوليميراز. يسمح هذا التفكك لعامل teh sigma للإنزيم الأساسي بالمضي قدمًا على طول قالب DNA الذي يصنع mRNA في الاتجاه 5 & # 8242 إلى 3 & # 8242 بمعدل 40 نيوكليوتيد / ثانية.


بوليميراز الحمض النووي الريبي للبكتيريا الزرقاء

النسخ هو عملية خلوية أساسية حيث يقوم بوليميراز الحمض النووي الريبي المعتمد على الحمض النووي (RNAP) بتركيب نسخة من الحمض النووي الريبي من قالب الحمض النووي ، ويبدأ وينهي تخليق الحمض النووي الريبي في المواقع الجينومية المرغوبة في الوقت المناسب. هدفنا هو فهم كيفية عمل بوليميراز الحمض النووي الريبي الفريد من نوعه من الناحية الهيكلية ، وكيف يتم تنظيمه ويمكن تحسينه بشكل أكبر لبناء مصانع سيانوية أفضل.

تعد البكتيريا الزرقاء من أهم منتجي البكتيريا ، وقد تمت دراسة احتمالات استخدام البكتيريا الزرقاء في التطبيقات التجارية مؤخرًا كما تمت دراسة المصانع الزرقاء. يتطلب فهم تأقلم البكتيريا الزرقاء مع التغيرات البيئية بما في ذلك تغير المناخ واستخدام البكتيريا الزرقاء كمصانع حيوية معرفة وظيفة وتنظيم آلات النسخ ، بما في ذلك بوليميريز الحمض النووي الريبي. لبوليميراز الحمض النووي الريبي السيانوبكتيري ذو بنية فريدة من ست وحدات فرعية ، ويعتمد التأقلم مع الظروف البيئية المختلفة إلى حد كبير على عوامل سيغما من المجموعة 2 التي تشبه عامل سيغما الأساسي ولكنها غير ضرورية في الظروف المثلى.

ندرس آلية وتنظيم وهيكل بوليميراز الحمض النووي الريبي السيانوبكتيري. نركز حاليًا على دور وحدة أوميغا الفرعية الصغيرة لبوليميراز الحمض النووي الريبي ، حيث تُظهر نتائجنا المستاءة أنها تلعب دورًا رئيسيًا في تأقلم البكتيريا الزرقاء مع ارتفاع ثاني أكسيد الكربون. بالإضافة إلى ذلك ، نواصل تحليل الأدوار المحددة وتسلسل الإشارات لكل عامل سيجما في نموذج البكتيريا الزرقاء Synechocystis sp. PCC 6803. في المستقبل ، سوف نستخدم معرفتنا لبناء سلالات بكتيرية زرقاء أفضل لتطبيقات التقنية الحيوية.

البكتيريا الزرقاء هي مجموعة تطورية قديمة من البكتيريا eubacteria تظهر العديد من السمات الفريدة لبوليميراز RNA. سيتناول بحثنا النسخة الزرقاء البكتيرية لآلية النسخ والتنظيم ، وستكشف النتائج عن الميزات التي سمحت بنجاح وتنوع التصنيف. ستسمح المعرفة المكتسبة في النهاية بإعادة برمجة ملفات النسخ للبكتيريا الزرقاء وبناء سلالات مصنع حيوية فعالة تتكيف مع الإنتاج في موائل متنوعة. قد يوفر فهم الاختلاف في آليات النسخ البكتيري والتنظيم معلومات مهمة لتطوير مضادات حيوية جديدة.


[Lec 5] إتقان علم الأحياء: النسخ الأول معاينة البطاقات التعليمية

حدد ما إذا كانت العبارة التالية صحيحة أم خاطئة. تسلسل العنصر -35 هو في الغالب 5′-TTGACA-3 ′.

ما هي العملية التي تحول المعلومات الجينية المخزنة في الحمض النووي إلى نسخة من الحمض النووي الريبي؟

لا يخزن الحمض النووي المعلومات لتوليف أي مما يلي؟

يبدأ النسخ عند المروج. ما هو المروج؟

أ. تسلسل غير منسوخ على الحمض النووي

ب. جزء من جزيء الحمض النووي الريبي نفسه

ج. موقع يرتبط فيه العديد من البروتينات المختلفة

د. موقع موجود على بوليميراز الحمض النووي الريبي

ه. موقع في DNA يقوم بتجنيد RNA Polymerase

أي من العبارات التالية يصف المحفز لجين ترميز البروتين على أفضل نحو؟

أ. المحفز هو منطقة غير منقولة من الجين.

ب. المروج هو جزء من جزيء الحمض النووي الريبي نفسه.

ج. المروج هو موقع يلتصق فيه فقط بوليميريز الحمض النووي الريبي.

د. المروج هو موقع موجود على بوليميراز الحمض النووي الريبي.

ما الذي يحدد القاعدة التي يجب إضافتها إلى خيط RNA أثناء النسخ؟

أ. قاعدة الاقتران بين خيوط الحمض النووي

ب. ترتيب المجموعات الكيميائية في العمود الفقري لجزيء الرنا

د. الاقتران الأساسي بين حبلا قالب الحمض النووي ونيوكليوتيدات الحمض النووي الريبي

أي من المصطلحات التالية يصف العلاقة بين جزيء الحمض النووي الريبي المركب حديثًا وخيط قالب الحمض النووي بأفضل شكل؟

ماذا يحدث لـ RNA polymerase II بعد اكتمال نسخ الجين؟

أ. يبدأ في نسخ الجين التالي على الكروموسوم.

ب. ينضم مع بوليميريز RNA آخر لإجراء النسخ.

ج. إنه مجاني الارتباط بمروّج آخر وبدء النسخ.

اشرح لماذا يتضمن تنظيم النسخ في كثير من الأحيان تفاعلات المحفز والبروتين مع المروج.

أ. يمنع المروج النسخ من خلال الارتباط ببوليميراز الحمض النووي.

ب. يربط بوليميراز RNA في البداية تسلسل المروج ، ويبدأ معقد بوليميريز المروج-RNA عملية النسخ.

ج. Promotor يمنع ارتباط بوليميراز DNA بالحمض النووي.

د. يربط بوليميراز RNA تسلسل المروج ، وينهي معقد المروج-RNA polymerase النسخ.

ترتبط الوحدة الفرعية سيجما (σ) بإنزيم بوليميريز الحمض النووي الريبي الأساسي. تتمثل وظيفة عامل سيجما هذا في التعرف على محفز الجين وربطه به بحيث يمكن بدء النسخ.

تُظهر الصورة المقربة البنية الثانوية للوحدة الفرعية سيجما (σ) ، والتي تتكون من أربعة مجالات. حدد المجالات المسماة 1-3.

أ. المجال الطرفي C (1) ، المجال الطرفي N 1 (2) ، المجال الطرفي N 2 (3)

ب. المجال الطرفي C (1) ، المجال الطرفي N 2 (2) ، المجال الطرفي N 1 (3)

ج. المجال الطرفي N 2 (1) ، المجال الطرفي N 1 (2) ، المجال الطرفي C (3)

د. المجال الطرفي N 1 (1) ، المجال الطرفي N 2 (2) ، المجال الطرفي C (3)

تُظهر هذه الصورة نموذجًا لملء الفراغ لأنزيم بوليميريز الحمض النووي الريبي لـ Thermus thermophilus. كل وحدة فرعية لها لون مختلف. حدد الوحدات الفرعية المسمى 1-3.

أ. سيغما (σ) الوحدة الفرعية N- المجال 1 (1) ، سيغما (σ) المجال الفرعي C- الوحدة الفرعية (2) ، بيتا الرئيسي (β ') الوحدة الفرعية (3)
ب. سيغما (σ) الوحدة الفرعية N- المجال 1 (1) ، سيغما (σ) المجال الفرعي C- الوحدة الفرعية (2) ، بيتا (β) الوحدة الفرعية (3)
ج. سيغما (σ) المجال الفرعي C للوحدة الفرعية (1) ، سيغما (σ) الوحدة الفرعية N- المجال الطرفي 1 (2) ، الوحدة الفرعية بيتا (β) (3)
د. سيغما (σ) المجال الطرفي C للوحدة الفرعية (1) ، سيغما (σ) الوحدة الفرعية N-terminal المجال 1 (2) ، الوحدة الفرعية الأولية بيتا (β ') (3)

أي وحدتين فرعيتين من الإنزيم الهولندي RNA polymerase يشكلان شقًا يحتوي على قناة عميقة يرتبط بها قالب الحمض النووي؟

أ. وحدات سيجما (σ) وأوميغا (ω)
ب. وحدات سيجما (σ) وبيتا الأولية (β ')
ج. الوحدات الفرعية الأولية (β ") والبيتا (β)
د. وحدات بيتا (β) وسيغما (σ)

تُظهر هذه الصورة نموذج ملء الفراغ RNA Polymerase holoenzyme. ما هو الموقع التقريبي للموقع النشط؟

أ. الموقع 1
ب. الموقع 3
ج. الموقع 2
د. الموقع 4


يعتقد أن أيونات المغنيسيوم (Mg ++) تلعب دورين في وظيفة أنزيم بوليميريز RNA: 1) لتعزيز تفاعل البلمرة لتوليد نسخة RNA و ،
2) لربط وثني قالب الحمض النووي ، أين توجد هذه الأيونات المعدنية على إنزيم بوليميريز الحمض النووي الريبي؟

أ. يوجد اثنان من أيونات Mg ++ في الموقع النشط.
ب. يوجد اثنان من أيونات Mg ++ في الموقع النشط. العديد من أيونات Mg ++ الأخرى تغطي الوحدات الفرعية beta () و beta prime (’).
ج. يوجد اثنان من أيونات Mg ++ في الموقع النشط. العديد من أيونات Mg ++ الأخرى تغطي السطح الخارجي للإنزيم.
د. العديد من أيونات Mg ++ تغطي السطح الخارجي للإنزيم.


أي مما يلي يميز بشكل أفضل التفاعلات بين عامل σ ومحفز الجينات النموذجي في الإشريكية القولونية؟

أ. يتعرف حلزون α واحد من المنطقة 2 على عنصر –35 للمحفز ويربطه ويستخدم العديد من الأحماض الأمينية العطرية لتثبيت الحمض النووي الذائب.
ب. يتعرف حلزون α واحد من المنطقة 2 على العنصر –10 ويربطه ، حيث يتعرف اللولب الحلزوني المنعطف من المنطقة 4 ويربطه αCTD -35 عنصرًا يرتبط بعنصر UP.
ج. يتعرف حلزون α-helix واحد من المنطقة 2 على عنصر –10 للمحفز ويربطه ويستخدم العديد من الأحماض الأمينية العطرية لتثبيت الحمض النووي الذائب. يتعرف الحلزون-المنعطف-الحلزون من المنطقة 4 على العنصر -35 ويربطه.
د. يتعرف حلزون α واحد من المنطقة 2 على العنصر –10 ويربطه ، حيث يتعرف اللولب الحلزوني المنعطف من المنطقة 4 على العنصر –35 ويربطه.

أي مما يلي هو آلية لإنهاء النسخ في البكتيريا التي تعتمد على بنية دبوس الشعر وأزواج قاعدية متعددة A: U؟

أ. الإنهاء الذي يحفزه TRCF
ب. إنهاء Rho المستقل
ج. إنهاء خيفي
د. الإنهاء المعتمد على Rho


شاهد الفيديو: نسخ الحمض النووي في اوليات النواه DNA Transcription. انزيم RNA Polymerase. الجزء الاول (أغسطس 2022).