Transkripsiyon Ters

Ters transkripsiyon, bir DNA molekülünün bir RNA şablonu üzerinde sentezlendiği bir işlemdir. Ters transkriptaz enzimi bu sürece dahil olur. Ters transkripsiyon, DNA biyosentezinde önemli bir adımdır ve genetik bilginin replikasyonunda önemli bir rol oynar.

Ters transkripsiyon, viral enfeksiyon sırasında viral RNA, daha sonra yeni virüsler oluşturmak için kullanılan DNA'ya dönüştürüldüğünde meydana gelir. Bu süreç aynı zamanda gen terapisinde genetik hastalıkları tedavi etmek için kullanılabilecek genlerin kopyalarını oluşturmak için de kullanılır.

Ters transkriptaz, ters transkripsiyonu katalize eden bir enzimdir. Nükleotidleri bir RNA şablonuna bağlayarak ve yeni bir DNA molekülü oluşturarak çalışır. Bu işlem 5'-3' yönünde, yani RNA'nın 5'-3' ucundan itibaren gerçekleşir.

Biyolojik bir sistemde ters transkripsiyon, DNA replikasyonu, gen transkripsiyonu ve gen rekombinasyonu gibi birçok süreçte önemli bir rol oynar. Bu aynı zamanda biyoteknolojide genomik dizileme ve yeni genetik yapıların oluşturulması gibi önemli bir süreçtir.

Bu nedenle ters transkripsiyon, biyoloji ve biyoteknolojide önemli bir süreçtir. Yeni DNA moleküllerinin oluşturulmasında anahtar rol oynar ve canlı organizmalarda genetik materyalin stabilitesini sağlar.

ters transkripsiyon: temel kavramlar ve ilkeler

Ters transkripsiyon, DNA biyosentezinin altında yatan temel biyolojik süreçlerden biridir. Bu işlem, bir RNA dizisinin ters transkripsiyon yoluyla DNA'ya çevrilmesine dayanmaktadır. Ters transkripsiyon, ökaryotik hücrelerde ve çeşitli virüslerde genetik bilginin replikasyonunda önemli bir adımdır. Sentetik RNA'lar oluşturmak için ters transkripsiyon da kullanılabilir.

Bu süreç 1957 ile 1962 yılları arasında Amerikalı biyolog Francis Crick tarafından keşfedildi. ve olağan DNA-RNARNA -> DNA (ileri transkripsiyon) çevirisinin tersi sırada gerçekleştiği düşüncesi nedeniyle ters transkripsiyon olarak adlandırılmaktadır. Aslında ters transkripsiyon antiparalel transkripsiyondur.

Ters transkriptozun özellikleri Kimyasal olarak bu enzim, ters transkriptaz RNA'ya bağımlı DNA polimerazdan çeşitli temel özellikler açısından farklılık gösterir. Yani, 1) transkripsiyon için, fosfodiester bileşiği NTP ile birlikte, bir DNA şablonu veya bunun bir parçası da gereklidir - tek sarmallı oligonükleotitler (P1) ve ters transkripsiyon, bir RNA şablonu (P2) gerektirir. Bu nedenle, birincisi substrat spesifikliğiyle, ikincisi ise substratla karakterize edilir; ikinci enzimin substrat spesifikliği yoktur; 2) ters transkriptaz yalnızca tamamlayıcı tek iplikçikli RNA'sıyla reaksiyona girerken, ters transkriptoz bir DNA-RNA hibrit iplikçik oluşturur; 3) bu enzimlerin katalitik aktivitesindeki önemli bir fark, değerinin nükleosid monofosfat miktarına ve bir su molekülü olan nükleofilin doğasına bağlı olmasıdır; 4) temel fark, aktivitesi önemli ölçüde belirli bir substrat zincirinin nükleofugal kalıntılarının yapısına bağlı olan ve bu nedenle her iki zincir arasındaki etkileşimle belirlenirken, karşıt enzim olan rnctRNA-DNAPekatogenazın polaritesidir. (çift sarmallı bir DNA zinciri oluşturarak) hem üç sarmallı RNA'ya (doğal veya parçalı - P2) hem de (bir primerin yokluğunda) - çift sarmallı bir homoprimere aktif olarak etki eder, yani. bölünmüş primeri bağlamaz İki dalın RNA sentezinin ürünü daha büyük ürünlere dönüşür ve yapısını değiştirmez. Dolayısıyla ters sürecin belirlenmesi sanıldığı kadar basit olmadı. İlk araştırmacıların ters transkriptaz cis tarafından katalize edilen katalitik sürecin (Vcat) hızının tüm aralığının doğası hakkında bilgi sahibi olmaması, konuyu karmaşık hale getiriyor. Bununla birlikte, bu enzimin ters polaritesini belirlemede belirleyici faktör, bir modelin (yeniden yapılandırılmış titiz bir enzim (türünün yaygın hale gelen tek temsilcisi; ayrıca aşağıya bakınız)) X-ışını kırınım çalışması deneyimiydi. yalnızca kimyasal koşullar altında işlev gören