Opačný přepis

Reverzní transkripce je proces, při kterém je molekula DNA syntetizována na templátu RNA. Na tomto procesu se podílí enzym reverzní transkriptáza. Reverzní transkripce je důležitým krokem v biosyntéze DNA a hraje důležitou roli při replikaci genetické informace.

K reverzní transkripci dochází během virové infekce, kdy je virová RNA přeměněna na DNA, která je pak použita k vytvoření nových virů. Tento proces se také používá v genové terapii k vytvoření kopií genů, které lze použít k léčbě genetických onemocnění.

Reverzní transkriptáza je enzym, který katalyzuje reverzní transkripci. Funguje tak, že se nukleotidy připojí k templátu RNA a vytvoří se nová molekula DNA. Tento proces probíhá ve směru 5'-3', to znamená od 5' do 3' konce RNA.

V biologickém systému hraje reverzní transkripce důležitou roli v mnoha procesech, jako je replikace DNA, genová transkripce a genová rekombinace. Je to také klíčový proces v biotechnologii, jako je genomové sekvenování a vytváření nových genetických konstruktů.

Reverzní transkripce je tedy důležitým procesem v biologii a biotechnologii. Hraje klíčovou roli při tvorbě nových molekul DNA a zajišťuje stabilitu genetického materiálu v živých organismech.



reverzní transkripce: základní pojmy a principy

Reverzní transkripce je jedním z klíčových biologických procesů, které jsou základem biosyntézy DNA. Tento proces je založen na translaci sekvence RNA prostřednictvím reverzní transkripce do DNA. Reverzní transkripce je důležitým krokem v replikaci genetické informace v eukaryotických buňkách a různých virech. Reverzní transkripce může být také použita k vytvoření syntetických RNA.

Tento proces objevil americký biolog Francis Crick v letech 1957 až 1962. a nazývá se reverzní transkripcí kvůli myšlence, že se vyskytuje v opačném pořadí než normální translace DNA-RNARNA -> DNA (dopředná transkripce). Ve skutečnosti je reverzní transkripce antiparalelní transkripcí.

Vlastnosti reverzní transkriptózy Chemicky se tento enzym liší od reverzní transkriptázy RNA-dependentní DNA polymerázy v několika základních vlastnostech. Takže 1) pro transkripci je spolu s fosfodiesterovou sloučeninou NTP nutný také DNA templát nebo jeho fragment - jednovláknové oligonukleotidy (P1) a reverzní transkripce vyžaduje RNA templát (P2). Proto je první charakterizován substrátovou specifitou a druhý substrátovou, tzn. druhý enzym nemá substrátovou specifitu; 2) reverzní transkriptáza reaguje pouze se svou komplementární jednovláknovou RNA, zatímco reverzní transkriptóza tvoří hybridní vlákno DNA-RNA; 3) důležitým rozdílem v katalytické aktivitě těchto enzymů je závislost její hodnoty na množství nukleosidmonofosfátů a povaze nukleofilu, kterým je molekula vody; 4) zásadní rozdíl je v polaritě rnctRNA-DNAPekatogenázy, jejíž aktivita významně závisí na struktuře nukleofugních zbytků řetězce konkrétního substrátu, a je tedy dána interakcí mezi oběma řetězci, zatímco opačný enzym (tvořící dvouvláknový řetězec DNA) aktivně působí jak na třívláknovou RNA (nativní nebo fragmentární - P2), tak (v nepřítomnosti primeru) - na dvouvláknový homoprimer, tj. neváže rozštěpený primární produkt syntézy RNA dvou větví na větší produkty a nemění svou strukturu. Určení inverzního procesu tedy nebylo tak jednoduché, jak by se dalo očekávat. Záležitost je komplikovaná skutečností, že raným výzkumníkům chyběly informace o povaze celého rozsahu rychlosti katalytického procesu (Vcat) katalyzovaného reverzní transkriptázou cis. Rozhodujícím faktorem pro stanovení obrácené polarity tohoto enzymu však byla zkušenost z rentgenové difrakční studie modelu (rekonstruovaný pečlivý enzym (jediný zástupce svého druhu, který se rozšířil; viz také níže)) Enzym který funguje pouze za chemických podmínek