Genetics, Genomics

RNAو DNA پلیمراز هر دو می توانند نوکلئوتید ها را به رشته موجود اضافه کنند و طول آن را افزایش دهند . با این وجود آن ها تفاوت مهمی را بین دو گروه از آنزیم ها با هم دارند : RNA پلیمراز می تواند سنتز رشته جدیدی را راه اندازی کند اما DNA پلیمراز ها نمی توانند. بنابراین در طی همانند سازی DNA الیگونوکلئوتید ها ( پرایمر ) باید توسط یک آنزیم دیگر ساخته شود.

واکنش شیمیایی که توسط RNA پلیمراز کاتالیز می شود.
نوکلئوتید هایی که برای افزایش طول رشته RNA مورد استفاده قرار می گیرند ، ریبونوکلئوزید تری فسفات ها ( NTPs ) هستند. در طی واکنش دو گروه فسفات به عنوان گروه پیروفسفات ( PPi ) رها می شوند. همیشه جهت پیشرفت از 5َ به 3َ می باشد. گروه پیروفسفات نوکلئوتید اول در انتهای 5َ در سر جای خود باقی می ماند.

 واکنش شیمیایی که توسط RNA پلیمراز ها کاتالیز می شود.

طرح ساده ای از افزایش طول رشته ها. خطوط عمودی نشان دهنده پنتوز و خطوط کج نشان دهنده پیوند فسفو دی استر می باشند. باز ها توسط علائم N1 , N2 و .. نشان داده شده اند.

کلاس های RNA پلیمراز ها :

E.coli

RNA پلیمراز E.coli از پنج زیر واحد تشکیل شده است : دو زیر واحد α ، یک زیر واحد b ، یک زیر واحد b' و زیر واحد s . b (151 kD) و b' (156 kD) به طور قابل توجهی از a (37 kD) بزرگ تر هستند. چندین شکل مختلف از زیر واحد s شناخته شده اند ؛ که دارای مقدار وزن مولکولی بین 28 تا 70 کیلو دالتن می باشند. زیر واحد s را همچنین به نام فاکتور s نیز می نامند. این زیر واحد نقش مهمی را در شناسایی سایت آغاز رونویسی ایفا می کند. همچنین این فاکتور دارای فعالیت هلیکازی جهت باز کردن DNA دو رشته ای می باشد. سنتز نوکلئوتید ها توسط سایر چهار زیر واحد دیگر ادامه می یابد ، که این چهار زیر واحد را با هم هسته پلیمراز می نامند. اصلاح هولو آنزیم به آنزیم کامل و دارای فعالیت اطلاق می شود. در این نمونه هولو آنزیم شامل هسته پلیمرازی و فاکتور s می باشد.

یوکاریوت ها

سه نوع RNA پلیمراز یوکاریوتی وجود دارد : II Iو III . هر کدام از آن ها دارای دو زیر واحد بزرگ و 12 تا 15 زیر واحد کوچک می باشند. دو زیر واحد بزرگ با زیر واحد های b و b' ( E.coli ) مشابه ( همولوگ ) هستند. دو زیر واحد کوچک مشابه زیر واحد a در E.coli می باشند. با این وجود ، RNA پلیمراز یوکاریوتی دارای زیر واحدی مشابه با فاکتور s E.coli نمی باشد. بنابراین آغاز رونویسی در یوکاریوت ها توسط پروتئین های دیگری انجام می گیرد.

RNA پلیمراز II درگیر رونویسی از تمام ژن های پروتئین ها و اغلب ژن های snRNA ها می باشد. بدون شک این RNA پلیمراز در میان سه نوع RNA پلیمراز دارای اهمیت بیشتری می باشد. دو کلاس دیگر فقط ژن های RNA را رونویسی می کنند. RNA پلیمراز I در هسته واقع شده و از روی ژن های rRNA به جز 5srRNA رونویسی می کند. RNA پلیمراز III در بیرون از هسته قرار دارد و ژن های 5sRNA , tRNA , U6snRNA و برخی از ژن های RNA های کوچک را رونویسی می کند.