Əks transkripsiya, bir DNT molekulunun bir RNT şablonunda sintez edildiyi bir prosesdir. Bu prosesdə əks transkriptaza fermenti iştirak edir. Əks transkripsiya DNT biosintezində mühüm addımdır və genetik məlumatın təkrarlanmasında mühüm rol oynayır.
Əks transkripsiya viral infeksiya zamanı viral RNT-nin DNT-yə çevrildiyi zaman baş verir, daha sonra yeni viruslar yaratmaq üçün istifadə olunur. Bu proses həmçinin genetik xəstəliklərin müalicəsində istifadə edilə bilən genlərin surətlərini yaratmaq üçün gen terapiyasında istifadə olunur.
Əks transkriptaza əks transkripsiyanı kataliz edən bir fermentdir. O, nukleotidləri bir RNT şablonuna əlavə etməklə və yeni DNT molekulu yaratmaqla işləyir. Bu proses RNT-nin 5'-3' istiqamətində, yəni 5'-dən 3' ucuna qədər baş verir.
Bioloji sistemdə əks transkripsiya DNT replikasiyası, gen transkripsiyası və gen rekombinasiyası kimi bir çox proseslərdə mühüm rol oynayır. O, həmçinin biotexnologiyada genomik ardıcıllıq və yeni genetik konstruksiyaların yaradılması kimi əsas prosesdir.
Beləliklə, tərs transkripsiya biologiya və biotexnologiyada mühüm prosesdir. O, yeni DNT molekullarının yaradılmasında əsas rol oynayır və canlı orqanizmlərdə genetik materialın sabitliyini təmin edir.
tərs transkripsiya: əsas anlayışlar və prinsiplər
Əks transkripsiya DNT biosintezinin əsasını təşkil edən əsas bioloji proseslərdən biridir. Bu proses DNT-yə əks transkripsiya vasitəsilə RNT ardıcıllığının tərcüməsinə əsaslanır. Əks transkripsiya eukaryotik hüceyrələrdə və müxtəlif viruslarda genetik məlumatın təkrarlanmasında mühüm addımdır. Əks transkripsiya sintetik RNT yaratmaq üçün də istifadə edilə bilər.
Bu prosesi 1957-1962-ci illər arasında amerikalı bioloq Frensis Krik kəşf etmişdir. və normal DNT-RNARNA -> DNT (irəli transkripsiya) tərcüməsindən fərqli olaraq tərs ardıcıllıqla baş verdiyi fikrinə görə tərs transkripsiya adlanır. Əslində, əks transkripsiya antiparalel transkripsiyadır.
Əks transkriptozun xassələri Kimyəvi cəhətdən bu ferment əks transkriptaza RNT-dən asılı DNT polimerazadan bir neçə fundamental xüsusiyyətlərə görə fərqlənir. Beləliklə, 1) transkripsiya üçün fosfodiester birləşməsi NTP ilə yanaşı, bir DNT şablonu və ya onun fraqmenti də tələb olunur - tək zəncirli oliqonukleotidlər (P1), əks transkripsiya üçün isə RNT şablonu (P2) tələb olunur. Buna görə də, birincisi substratın spesifikliyi ilə xarakterizə olunur, ikincisi isə substratla, yəni. ikinci fermentin substrat spesifikliyi yoxdur; 2) əks transkriptaza yalnız onun tamamlayıcı təkzəncirli RNT ilə reaksiya verir, əks transkriptoz isə DNT-RNT hibrid zəncirini əmələ gətirir; 3) bu fermentlərin katalitik aktivliyində mühüm fərq onun dəyərinin nukleozid monofosfatların miqdarından və su molekulu olan nukleofilin təbiətindən asılılığıdır; 4) əsas fərq, aktivliyi müəyyən bir substratın zəncirinin nukleofuqal qalıqlarının strukturundan əhəmiyyətli dərəcədə asılı olan və buna görə də hər iki zəncir arasındakı qarşılıqlı əlaqə ilə müəyyən edilən rnctRNA-DNAPecatogenase-nin polaritesidir, əksinə ferment. (iki zəncirli DNT zəncirini meydana gətirən) həm üç zəncirli RNT-də (doğma və ya fraqmentar - P2), həm də (primer olmadıqda) ikiqat zəncirli homoprimerdə aktiv şəkildə hərəkət edir, yəni. iki filialın RNT sintezinin məhsulu daha böyük məhsullara çevrilir və strukturunu dəyişmir. Beləliklə, tərs prosesi müəyyən etmək gözlənilən qədər sadə deyildi. Məsələni çətinləşdirir ki, erkən tədqiqatçılar əks transkriptaza cis tərəfindən kataliz olunan katalitik prosesin (Vcat) sürətinin tam diapazonunun təbiəti haqqında məlumatın olmamasıdır. Bununla belə, bu fermentin tərs qütblüyünün müəyyən edilməsində həlledici amil bir modelin (yenidən qurulmuş vasvası bir ferment (geniş yayılan yeganə nümayəndəsi; aşağıya da bax)) bir fermentin rentgen difraksiyasının tədqiqi təcrübəsi idi. yalnız kimyəvi şəraitdə fəaliyyət göstərir