Транскрипція Зворотня

Зворотна транскрипція-це процес, у якому відбувається синтез молекули ДНК на матриці РНК. У цьому процесі бере участь фермент зворотної транскриптази. Зворотна транскрипція є важливим етапом у біосинтезі ДНК та відіграє важливу роль у реплікації генетичної інформації.

Зворотна транскрипція відбувається під час вірусної інфекції, коли вірусна РНК перетворюється на ДНК, яка потім використовується для створення нових вірусів. Цей процес також використовується у генній терапії для створення копій генів, які можуть бути використані для лікування генетичних захворювань.

Зворотна транскриптаза є ферментом, що каталізує зворотну транскрипцію. Вона працює шляхом приєднання нуклеотидів до РНК-матриці та створення нової молекули ДНК. Цей процес відбувається у напрямку 5'-3', тобто від 5' до 3' кінця РНК.

У біологічній системі зворотна транскрипція відіграє важливу роль у багатьох процесах, таких як реплікація ДНК, транскрипція генів та рекомбінація генів. Вона також є ключовим процесом у біотехнології, такий як геномне секвенування та створення нових генетичних конструкцій.

Таким чином, зворотна транскрипція є важливим процесом у біології та біотехнології. Вона відіграє ключову роль у створенні нових молекул ДНК та забезпечує стабільність генетичного матеріалу в живих організмах.



транскрипція зворотна: основні поняття та принципи

Зворотна транскрипція - один із ключових біологічних процесів, що лежать в основі біосинтезу ДНК. В основі цього процесу лежить переклад послідовності РНК через зворотну транскрипцію ДНК. Зворотна транскрипція є важливим етапом реплікації генетичної інформації в еукаріотичних клітинах та різних вірусах. Також зворотна транскрипція може використовуватися створення синтетичних РНК.

Цей процес було відкрито американським біологом Френсісом Криком у період між 1957 і 1962 роками. і названий зворотної транскрипцією у зв'язку з ідеєю те, що вона відбувається у зворотному порядку, ніж звичайна трансляція ДНК-РНКРНК -> ДНК (пряма транскрипція) . Фактично зворотна транскрипція є антипаралельною транскрипцією.

Хімічно даний фермент відрізняється від зворотної транскриптазної рНК-залежної ДНК-полімерази декількома важливими властивостями. Так, 1) для транскрипції необхідні поряд з фосфодіефірним з'єднанням NTP також ДНК-матриця або її фрагмент - однониткові олігонуклеотиди (Р1), а для зворотної транскрипції потрібна РНК-матриця (Р2). Тому перша характеризується субстратною специфічністю, а друга – субстратом, тобто. другий фермент не має субстратової специфічності; 2) зворотна транскриптаза реагує тільки з комплементарною їй одноланцюговою РНК, у той час як зворотна транскриптоза формує гібридний ланцюг ДНК-РНК; 3) важливою відмінністю в каталітичній активності цих ферментів є залежність її величини від кількості нуклеозидмонофосфатів та природи нуклеофіла, як якого виступає молекула води; 4) ключова відмінність полягає в полярності рнкцтРНК-ДНКPecатогенази, активність якої істотно залежить від структури нуклеофугних залишків ланцюга специфічного субстрату і, отже, визначається взаємодією між обома ланцюгами, тоді як протилежний фермент (утворює дволанцюжковий ланцюжок ДНК) активно діє або фрагментарну – P2), так і (без праймера) – на дволанцюжковий гомопраймер, тобто не пов'язує розщеплений первинний продукт синтезу РНК двох гілок у продукти більшого розміру і не змінює його структуру. Таким чином, визначення зворотного процесу виявилося не таким простим завданням, як можна було очікувати. Справа ускладнюється тим, що у ранніх дослідників була відсутня інформація про характер повного діапазону швидкості каталітичного процесу (Vcaт), що каталізується зворотної транскрип аза цис. Однак вирішальним при встановленні зворотної полярності цього ферменту став досвід при рентгеноструктурному дослідженні моделі (реконструйованого скрупульозного ферменту (єдиного представника такого роду, що набув широкого поширення; див. також нижче)) Ферменту, що функціонує тільки в умовах хімічного