Обзор транскрипции

Транскрипция — это первый этап экспрессии гена, на котором определенный сегмент ДНК копируется в РНК (особенно мРНК) ферментом РНК-полимеразой. Как ДНК, так и РНК являются нуклеиновыми кислотами, которые используют пары оснований нуклеотидов в качестве комплементарного языка. Во время транскрипции последовательность ДНК считывается РНК-полимеразой, которая производит комплементарную, антипараллельную цепь РНК, называемую первичным транскриптом. Участок ДНК, транскрибированный в молекулу РНК, называется единицей транскрипции и кодирует как минимум один ген. Если ген кодирует белок, в результате транскрипции образуется матричная РНК (мРНК); мРНК, в свою очередь, служит матрицей для синтеза белка посредством трансляции. В качестве альтернативы, транскрибированный ген может кодировать некодирующие РНК, такие как микроРНК, рибосомальная РНК (рРНК), транспортная РНК (тРНК) или ферментативные молекулы РНК, называемые рибозимами. В целом, РНК участвует в синтезе, регуляции и обработке белков; Поэтому она играет фундаментальную роль в выполнении функций внутри клетки. Только одна из двух цепей ДНК служит матрицей для транскрипции. Антисмысловая цепь ДНК считывается РНК-полимеразой с 3'-конца на 5'-конец во время транскрипции (3' → 5'). Комплементарная РНК создаётся в противоположном направлении, в направлении 5' → 3', совпадая с последовательностью смысловой цепи, за исключением замены урацила на тимин. Эта направленность обусловлена тем, что РНК-полимераза может добавлять нуклеотиды только к 3'-концу растущей цепи мРНК. Использование только 3' → 5'-цепи ДНК устраняет необходимость в фрагментах Оказаки, которые наблюдаются при репликации ДНК.[1] Это также устраняет необходимость в РНК-праймере для инициации синтеза РНК, как это происходит при репликации ДНК.