La RNA polimerasi è composta di 6 subunità: alfa, alfa', beta, beta', omega e sigma.
LA sigma.
I fattori di allungamento possono o facilitare la trascrizione di parti complesse del filamento oppure ha anche ruolo di regolazione della stessa trascrizione in senso negativo. Quindi in senso generale ha funzione prettamente regolativa.
L'RNA polimerasi sceglie di trascrivere il filamento 5'-3' e sintetizza un filamento di RNA in complementare al 3'-5' di DNA. Inoltre il filamento di DNA in 5'-3' viene chiamato filamento di non stampo (senso o codificante), mentre quello in direzione 3'-5' viene chiamato filamento stampo.
La subunità sigma del RNA polimerasi si lega al filamento di DNA e inizia la trascrizione di 10 nucleotidi rilasciandoli uno dopo l'altro appena sono sintetizzati. In seguito si associano fattori di trascrizione che permettono alla trascrizione di proseguire.
Il processo per cui si sintetizzano i primi 10 nucleotidi si chiama inizio o sintesi abortiva. Ci sono 3 ipotesi sul perchè essi sono sintetizzati:
- il canale della subunità sigma è inizialmente ostruito e serve sintetizzare dei nucletoidi per sbloccarlo
- ha un ruolo simile a quello che ricopre lo starter nella replicazioni
- ha funzione regolativa (modulare l'attività di RNA polimerasi)
Le altre 5 subunità servono a supportare il legame con il DNA e nelle fasi di inzioo e di allungamento della trascrizione.
La regione su cui si lega la subunità sigma si chiama box di privnov o promoter, esso si trova in posizione -10 (a monte). Un altra regione importante è il segnale ddetto esamero in -35.
!!!!Per ricordare la posizione del box di privnov basta ricordare il numero di nucleotidi "abortivi".
TATAbox, può variare.
Le consenus sequences è un'insieme di sequenze altamente conservate che svolgono funzioni simili e presentano lievi differenze strutturali.
La RNA polimerasi denatura il filamento di DNA a valle e lo rinatura a monte (azione della CRC sui nucleosomi). Si forma una bolla di trascrizione di circa 15 nucletodi. La RNA polimerasi agisce su 8-9 nucletoidi alla volta, occupando circa 35 nucleotidi sul filamento. Si creano dei superavvolgimenti dovuti alla tensione data dall'azione del RNA polimerasi. Essi vengono sciolti dall'azione della DNA topoisomerasi.
La velocità di trascrizione non è costante ma varia, rallentando ed accelerando. In particolare essa dipende dal filamento stampo e dal RNA appena sintetizzato. Infatti esso tende a organizzarsi in strutture secondarie che rallentano il processo di trascrizione.
I fattori proteici Gre A/B entrano in gioco quando la RNA polimerasi incontra un errore ed entra in fase di stallo. Essi aiutano a far proseguire la RNA polimerasi.
La sequenza di fine trascrizione è caratterizzata da una serie ripetuta di Guanine seguiti da 4 residui di Timina. Questa strttura assume una forma a forcella (guarda sequenze palindrome es G-quadruplex), e facilita l'uscita della polimerasi.
Si, i fattori in questioni sono chiamati RHO. In particolare la trascrizione può essere RHO dipendente, o RHO indipendente. Questi fattori si caratterizzano per un dominio elicasico, che serve a slegare l'elica e, un dominio ATP asico che serve a muoversi lunga il filamento per intercettare la RNA polimerasi e fermarla. La regione in cui si lega si chiama RUT.
La trascrizione costitutiva serve per elementi fondamentali al metabolismo cellulare ed è mediata da promoter forti. E' costante nel tempo. La trascrizione regolativa è invece mediata da promoter deboli in quanto si attua solo in seguito a stimoli ricevuti dalla cellulla.
Fanno parte della trascrizione regolativa. Conosciamo due varianti della subunità sigma, in particolare sigma 32, HSP che risponde a shock termico, in particolare non permette alla proteina di variare la propria struttura terz, quat e sec (chaperonine) e sigma 54, fissazione dell'azoto in mancanza di substrati ossidabili come il glucosio.
Un operone è un tratto di DNA che contiene geni che producono trascritti di mRNA policistronici (un mRNA che viene poi tradotto in più proteine)
L'operone LAC opera un controllo di tipo negativo (repressione)
L'operone del triptofano opera un controllo pusitivo (atttivatore)