TranscripTranscripţţiaia

A elaborat: Ilies IlieA elaborat: Ilies Ilie

A verificat: Tasnic ElenaA verificat: Tasnic Elena

Planul cercetPlanul cercetăării:rii:

DefiniDefiniţie.ţie. Caracteristica generală.Caracteristica generală. Gene ale transcripGene ale transcripţiei.ţiei. Principiile transcripţiei.Principiile transcripţiei. Aparatul de transcripţie.Aparatul de transcripţie. Etapele transcripţiei.Etapele transcripţiei. Reglarea transcripReglarea transcripţiei la eucarioteţiei la eucariote.. TranscripTranscripţia la procarioteţia la procariote.. Rolul biologic.Rolul biologic.

TTranscripţia ranscripţia este procesul este procesul de copiere a informade copiere a informaţţiei genetice iei genetice a unei gene sub forma unei gene sub formăă codificat codificată ă complementarcomplementarăă şşi antiparaleli antiparalelăă

îîntr-o moleculntr-o moleculăă de ARNm de ARNm..

ÎÎn cadrul acestui proces, o secvenn cadrul acestui proces, o secvenţăţă liniar liniarăă de nucleotide din ADN este copiatde nucleotide din ADN este copiatăă complementar complementar şşi antiparalel i antiparalel îîntr-o secvenntr-o secvenţă ţă liniarliniarăă sau o caten sau o catenăă de ARNm. Informa de ARNm. Informaţţia ia din ARNm este decodificatdin ARNm este decodificatăă cu ajutorul cu ajutorul codului genetic, rezultcodului genetic, rezultîînd o secvennd o secvenţăţă liniarliniară ă de aminoacizi sau un polipeptid.de aminoacizi sau un polipeptid.

TranscripTranscripţţia are loc ia are loc îîn general n general îîn n nucleunucleu..ARN-ul este un polimer deARN-ul este un polimer de ribonucleotide alcatuit din 3 ribonucleotide alcatuit din 3 componente:un glucid-riboza, un rest componente:un glucid-riboza, un rest fosfat fosfat şşi o bazi o bazăă azotat azotatăă purinic purinicăă sau sau pirimidinicpirimidinicăă-A,G,C -A,G,C şşi Ui U î în loc de T. Prin n loc de T. Prin polimerizarea ribonucleotidelor polimerizarea ribonucleotidelor îîn direcn direcţţia ia 5’5’3’ rezult3’ rezultăă o monocaten o monocatenăă de ARN de ARN îîn n general de dimensiuni micigeneral de dimensiuni mici sau scurtesau scurte..

ExistExistăă mai multe tipuri de ARN cu mai multe tipuri de ARN cu

funcfuncţţii diferite:ii diferite: ARNmARNm-este codant deoarece prin transla-este codant deoarece prin translaţţie ie

va determina sintezava determina sinteza unui polipeptidunui polipeptid.. ARNrARNr-este implicat -este implicat îîn formarea n formarea

ribozomilor ribozomilor .. ARNtARNt-intervine -intervine îîn transportul aminoacizilor n transportul aminoacizilor

la ribozomi la ribozomi îîn procesuln procesul t translaranslaţţieiiei..

Pentru a sintetiza Pentru a sintetiza îîn vivo ARNm sunt necesaren vivo ARNm sunt necesare: : 1.ADN ca model sau matri1.ADN ca model sau matriţăţă pe care s pe care săă se se desfadesfaşşoare sintezaoare sinteza..

2.enzima ARN-polimeraza22.enzima ARN-polimeraza2.. 3.factori de transcrip3.factori de transcripţţie care orienteazie care orienteazăă şşi i

activeazactiveazăă enzima enzima.. 4.ribonucleotide activate care prin polimerizare 4.ribonucleotide activate care prin polimerizare

ssăă alcatuiasc alcatuiascăă catena catena de ARN. de ARN. ÎÎn procesul transcripn procesul transcripţţiei numai una din cele 2 iei numai una din cele 2

catene de ADN din dublul helix,catena 3’catene de ADN din dublul helix,catena 3’5’ sau 5’ sau catena non-sens va fi transcriscatena non-sens va fi transcrisăă şşi va servi ca i va servi ca matrimatriţăţă pentru sinteza unei catene pentru sinteza unei catene complementare complementare şşi antiparalelei antiparalele 5’5’3’ de ARNm3’ de ARNm..

NumeroaseNumeroase molecule molecule de ARNde ARN--polimeraza polimeraza potpot efectua simultanefectua simultan transcriptranscripţţia uneiia unei gene,gene, î în cazul n cazul îînn care care de pe aceeade pe aceeaşşii secventa genicsecventa genică ă sunt sunt necesare mainecesare mai multe multe transcriptetranscripte..

Gene ale transcripţieiGene ale transcripţiei

Gena ARN-polimeraza II.Gena ARN-polimeraza II. Gena TBP.Gena TBP. Gena TF IGena TF IIIIA.IA.

Gena ARN-polimeraza IIGena ARN-polimeraza II Localizată în cromozomulLocalizată în cromozomul 8. 8. Tipul genei: genă de clasa II.Tipul genei: genă de clasa II. Codifică enzima ARN-polimeraza II, Codifică enzima ARN-polimeraza II,

responsabilă pentru responsabilă pentru sintezasinteza ARN ARNmm.. Modificări în structura genei duc la sinteza Modificări în structura genei duc la sinteza

unei proteine defecte,sau la lipsa ei.unei proteine defecte,sau la lipsa ei.

cromozomul 8

Gena TBP (Gena TBP (TATA box binding proteinTATA box binding protein ))

Localizată în cromozomul 6.Localizată în cromozomul 6. Tipul genei: genă de clasa II.Tipul genei: genă de clasa II. Codifică proteina TBP, care identifică boxa Codifică proteina TBP, care identifică boxa

TATA în timpul iniţierii transcripţiei.TATA în timpul iniţierii transcripţiei. Mutaţii în gena TBP: Mutaţii în gena TBP: spinocerebellar ataxie 17, spinocerebellar ataxie 17,

o tulburare neurodegenerativo tulburare neurodegenerativăă, clasificată ca o , clasificată ca o boală polboală polyyglutaminglutaminică.ică.

cromozomul 6

SSpinocerebellar ataxia pinocerebellar ataxia  1717

Vîrsta de debut: de la 3 pînă la 55 de ani.Vîrsta de debut: de la 3 pînă la 55 de ani. Se caracterizează prin: Se caracterizează prin: lipsa de coordonare lipsa de coordonare

musculara care pot afecta vorbirea, ochi musculara care pot afecta vorbirea, ochi mişcări, capacitatea de a înghiţi, mers, mişcări, capacitatea de a înghiţi, mers, ridicarea obiectelor şi alte mişcări voluntare. ridicarea obiectelor şi alte mişcări voluntare.

O persoană cu ataxie persistent poate avea O persoană cu ataxie persistent poate avea deteriordeteriorăriări în acea parte a creierului care în acea parte a creierului care controlează coordonarea musculară – controlează coordonarea musculară – cerebelul. cerebelul.

Gena TF III A(Gena TF III A(transcription factor IIIAtranscription factor IIIA ))

Localizată în cromozomul 1.Localizată în cromozomul 1. Tipul genei: genă de clasa II.Tipul genei: genă de clasa II. Codifică proteina TF III A, factor de Codifică proteina TF III A, factor de

transcripţie necesar pentru transcrierea genei transcripţie necesar pentru transcrierea genei ARNr 5S.ARNr 5S.

Modificările din această genă duc la sinteza Modificările din această genă duc la sinteza unei proteine defecte,sau la lipsa ei.unei proteine defecte,sau la lipsa ei.

cromozomul 1

Principiile Principiile transcripţieitranscripţiei::

SintezSinteză matricială(ă matricială(catena catena 33’’5’ a ADN-ului).5’ a ADN-ului). ComplementarComplementar-catenei anticodogene.-catenei anticodogene. AntipatalelAntipatalel(c(catena atena 55’’3’a ARN-ului e antiparalela 3’a ARN-ului e antiparalela

catenei 3catenei 3’’5’a ADN-ului) 5’a ADN-ului) ..

UnidirecţionatUnidirecţionat ((+1+1terminatorterminator)).. De novoDe novo(f(fiecare molecula de AND-copie unicaiecare molecula de AND-copie unica)) NoNon-reparativn-reparativ ( (ARN nu se poate reparaARN nu se poate repara))..

Aparatul de transcripţieAparatul de transcripţie GenaGena cu secven cu secvenţe codificatoare şi reglatoare. ţe codificatoare şi reglatoare.

Poziţia secvenţelor consens din promotor Poziţia secvenţelor consens din promotor determină care din cele doua catene de ADN va determină care din cele doua catene de ADN va servi matriţă în sinteza moleculei de ARN.servi matriţă în sinteza moleculei de ARN.

Catena 5Catena 5’’33’’ catena codogenăcatena codogenă, netranscrisă., netranscrisă. Catena 3Catena 3’’55’’ catena anticodogenăcatena anticodogenă, este transcrisă , este transcrisă

şi serveste drept matriţă pentru activitatea ARN-şi serveste drept matriţă pentru activitatea ARN-polimerazei.polimerazei.

Aparatul de transcripţieAparatul de transcripţie a genelor de clasa I a genelor de clasa I

SecvenSecvenţa de ADN:ţa de ADN: -codificatoare; -codificatoare; -reglatoare(promotor,-reglatoare(promotor, terminator);terminator); Enzime: Enzime: -ARN-polimeraza I(sintetizează ARN);-ARN-polimeraza I(sintetizează ARN); Unităţi de polimerizare:Unităţi de polimerizare: -monomeri ai ARN-monomeri ai ARN:: UTP, ATP, GTP, CTP; UTP, ATP, GTP, CTP; Factori de transcripţie:Factori de transcripţie: -UBF; -UBF; -SL1;-SL1;

Aparatul de transcripţieAparatul de transcripţie a genelor de clasa IIa genelor de clasa II

SecvenSecvenţa de ADN:ţa de ADN: -codificatoare-codificatoare((exoni,exoni, introniintroni)); ; -reglatoare(promotor,-reglatoare(promotor, terminator);terminator); -modulatoare(enhanceri,-modulatoare(enhanceri, silenceri);silenceri); Enzime: Enzime: -ARN-polimeraza II(sintetizează ARN);-ARN-polimeraza II(sintetizează ARN); Unităţi de polimerizare: Unităţi de polimerizare: -monomeri ai ARN-monomeri ai ARN:: UTP, ATP, GTP, CTP; UTP, ATP, GTP, CTP; Factori de transcripţie:Factori de transcripţie: -generali(TF II D, TF II A, TF II-generali(TF II D, TF II A, TF II B...); B...); -specific(TAFs);-specific(TAFs);

Aparatul de transcripţieAparatul de transcripţie a genelor de clasa I a genelor de clasa IIIII

SecvenSecvenţa de ADN:ţa de ADN: -codificatoare; -codificatoare; -reglatoare(promotor,-reglatoare(promotor, terminator);terminator); Enzime: Enzime: -ARN-polimeraza I-ARN-polimeraza IIIII(sintetizează ARN);(sintetizează ARN); Unităţi de polimerizare:Unităţi de polimerizare: -monomeri ai ARN-monomeri ai ARN:: UTP, ATP, GTP, CTP; UTP, ATP, GTP, CTP; Factori de transcripţie: Factori de transcripţie: --TF II A, TF II B, TF II C…TF II A, TF II B, TF II C…

La celulele eucariote, transcripLa celulele eucariote, transcripţţia se ia se desfasoardesfasoarăă îîn 2 mari etape determinate n 2 mari etape determinate

de structura discontinude structura discontinuăă a genelor: a genelor:

I.formarea ARNm precursorI.formarea ARNm precursor (pre-(pre-ARNmARNm) ) sau transcript primar, prin copierea sau transcript primar, prin copierea integrala a genei (introni+exoni)integrala a genei (introni+exoni)..

II.maturareaARNm precursorII.maturareaARNm precursor cu cu formarea formarea îîn final a ARNm matur care va trece n final a ARNm matur care va trece îîn citoplasma n citoplasma şşi va participa la translai va participa la translaţţie. ie.

I.Formarea ARNmI.Formarea ARNm::

îîncepe prin despiralizarea zonei de ADN care ncepe prin despiralizarea zonei de ADN care conconţţine gena sau genele ce vor fi transcrise; ine gena sau genele ce vor fi transcrise;

aceastaceastăă despiralizare se face cu despiralizare se face cu ajutorul unor ajutorul unor factori de transcripfactori de transcripţţie care reduc gradul de ie care reduc gradul de condensare condensare şşi de compactare a filamentelor cu i de compactare a filamentelor cu nucleozominucleozomi;;

aceasaceasttăă etapa se desfaetapa se desfaşşoara la roara la rîîndul sau ndul sau îîn 3 n 3 stadii sau subetapestadii sau subetape:: iniiniţierea, elongarea, ţierea, elongarea, terminarea.terminarea.

Etapele Etapele transcripţieitranscripţiei

Iniţierea.Iniţierea. Elongarea.Elongarea. Terminarea.Terminarea.

IniţiereaIniţierea Un factor decesiv pentru iniUn factor decesiv pentru iniţţierea procesului de ierea procesului de

sintesinteză a ARN este recunoaşterea primului ză a ARN este recunoaşterea primului nucleotid ce va fi citit (+1).nucleotid ce va fi citit (+1).

Promotorul şi punctul de start al transcripţiei Promotorul şi punctul de start al transcripţiei sunt recunoscute de factori proteici de sunt recunoscute de factori proteici de transcripţie.transcripţie.

Pentru iniţierea transcripţiei se formează un Pentru iniţierea transcripţiei se formează un complex din circa 20 proteine diferite.complex din circa 20 proteine diferite.

Astfel poate Astfel poate îîncepe transcripncepe transcripţţia ia îîncepncepîînd cu nd cu nucleotidul +1 la nivelul situsuluinucleotidul +1 la nivelul situsului de inide iniţţiere. iere.

ElongareaElongarea Dupa fixarea ARN polimerazei la Dupa fixarea ARN polimerazei la

promotor, cele 2 catene ale moleculei de promotor, cele 2 catene ale moleculei de ADN se desfac prin rupereaADN se desfac prin ruperea legaturilor de legaturilor de H dintre bazele azotate complementare pe H dintre bazele azotate complementare pe o regiune limitato regiune limitatăă, eliber, eliberîîndu-se catena ce ndu-se catena ce urmeaza a fi copiaturmeaza a fi copiatăă, catena, catena de ADN 3’de ADN 3’5’ 5’ care va servi ca matricare va servi ca matriţăţă pentru aranjarea pentru aranjarea secvensecvenţţialială şă şi complementari complementarăă a a ribonucleotidelorribonucleotidelor activate activate. .

Ulterior, acestea vor fi polimerizate prin Ulterior, acestea vor fi polimerizate prin intermediul ARN-polimerazei, formintermediul ARN-polimerazei, formîîndu-se ndu-se catena de ARNm. Trancripcatena de ARNm. Trancripţţia se faceia se face numai numai îîn n direcdirecţţiaia 5’5’3’3’ ( (cu o racu o rată de 30nucleotidetă de 30nucleotide//sec)sec) deci ARNm este antiparalel cu catena de ADN deci ARNm este antiparalel cu catena de ADN transcristranscrisăă. Odat. Odatăă sintetizat, ARNm se desprinde sintetizat, ARNm se desprinde treptattreptat de pe catena ADN matride pe catena ADN matriţăţă, r, răămmîînnîînd nd totutotuşşi fixat de aceasta temporar, numai la i fixat de aceasta temporar, numai la capatul 3’. capatul 3’. ÎÎn acelan acelaşşi timp, cele doua catene i timp, cele doua catene deADN se reunesc, refdeADN se reunesc, refăăccîînd dublul helix. nd dublul helix. Catena de ARN precursor din care gena iniCatena de ARN precursor din care gena iniţţialialăă este copiateste copiatăă integral exon-intron. integral exon-intron.

TerminareaTerminarea Se face atunci cSe face atunci cîînd ARN-polimeraza nd ARN-polimeraza îîntntîîlnelneşşte te

situsul de terminare a transcripsitusul de terminare a transcripţţiei dinspreiei dinspre

capatul 3’capatul 3’.. CCînd ARN-polimeraza ajunge la secvenţa înd ARN-polimeraza ajunge la secvenţa

terminatorului transcrie şi secvenţa palindromică.terminatorului transcrie şi secvenţa palindromică. Molecula de ARN imediat formează o buclă care Molecula de ARN imediat formează o buclă care

încetineşte deplasarea ARN-polimerazei.încetineşte deplasarea ARN-polimerazei. În consecinţă, polimeraza este ajutată de factorul În consecinţă, polimeraza este ajutată de factorul

de eliberare ceea ce condiţionează disocierea de eliberare ceea ce condiţionează disocierea complexului ADN, ARN, ARN-polimeraza.complexului ADN, ARN, ARN-polimeraza.

Reglarea transcripReglarea transcripţiei la eucarioteţiei la eucariote

Controlul transcripţional determină Controlul transcripţional determină posibilitatea de a fi sau a nu fi transcrisă o posibilitatea de a fi sau a nu fi transcrisă o genă. Pentru întelegerea mecanismelor de genă. Pentru întelegerea mecanismelor de control ale transcripţiei genelor eucariote este control ale transcripţiei genelor eucariote este este necesar să se cunoască cîteva este necesar să se cunoască cîteva particularităţi ale genomului eucariot.particularităţi ale genomului eucariot.

La eucariote cea mai mare parte a genomului La eucariote cea mai mare parte a genomului nu este transcrisă. Majoritatea secventelor nu este transcrisă. Majoritatea secventelor ADNsunt repetitive, necodificatoare(spaceri, ADNsunt repetitive, necodificatoare(spaceri, ADN-satelit).ADN-satelit).

ADN are o structură supramoleculară realizată ADN are o structură supramoleculară realizată prin interacţiunea puternică cu diferite tipuri de prin interacţiunea puternică cu diferite tipuri de proteine. În această stare transcripţia este proteine. În această stare transcripţia este imposibilă fiind blocată nespecific de histone.imposibilă fiind blocată nespecific de histone.

Într-un organism eucariot pluricelular, celulele Într-un organism eucariot pluricelular, celulele cresc, se divid, suporta modificari morfologice, cresc, se divid, suporta modificari morfologice, fiziologice şi metabolic. Pentru aceasta este fiziologice şi metabolic. Pentru aceasta este necesară o expresie diferenţiată a genelor.necesară o expresie diferenţiată a genelor.

Expresia genelor este diferenţiată şi în funcţie de Expresia genelor este diferenţiată şi în funcţie de perioada de dezvoltare a organismului.perioada de dezvoltare a organismului.

Nivelele de reglare ale transcripNivelele de reglare ale transcripţieiţiei

Controlul pretranscripţionalControlul pretranscripţional Controlul iniţierii transcripţieiControlul iniţierii transcripţiei Controlul sintezei ARNControlul sintezei ARN Controlul posttranscripţionalControlul posttranscripţional Controlul transferului ARNm în citoplasmăControlul transferului ARNm în citoplasmă

Reglarea pretranscripReglarea pretranscripţionalăţională În celulele eucariote, ADN-ul nuclear este În celulele eucariote, ADN-ul nuclear este

asociat cu proteine histonice, formând asociat cu proteine histonice, formând fibra fibra de cromatinăde cromatină. Aceasta se poate afla sub două . Aceasta se poate afla sub două forme: o formă mai condensată numită forme: o formă mai condensată numită heterocromatinăheterocromatină şi o formă mai şi o formă mai puţincondensată numită puţincondensată numită eucromatină.eucromatină. În În hetero-cromatină nu se realizează hetero-cromatină nu se realizează transcripţia, deci genele sunt inactive, pe transcripţia, deci genele sunt inactive, pe când în eucromatină se poate realiza când în eucromatină se poate realiza transcripţia. transcripţia.

Acesta este primul nivel al reglajului genetic la Acesta este primul nivel al reglajului genetic la eucariote, care acţionează la nivelul unor eucariote, care acţionează la nivelul unor segmente cromozomiale care conţin un număr segmente cromozomiale care conţin un număr mare de gene. La eucariotele cu organizare mare de gene. La eucariotele cu organizare complexă, într-un anumit tip de ţesut se complexă, într-un anumit tip de ţesut se eucromatinizează numai segmentele care eucromatinizează numai segmentele care conţin gene necesare funcţionării ţesutului conţin gene necesare funcţionării ţesutului respectiv, celelalte fiind heterocromatinizate. respectiv, celelalte fiind heterocromatinizate.

Reglarea pretranscripReglarea pretranscripţionalăţională

Controlul iniţierii transcripţieiControlul iniţierii transcripţiei

Pentru iniPentru iniţierea transcripţiei este necesară ţierea transcripţiei este necesară activitatea promotorului genei-ţintă.activitatea promotorului genei-ţintă.

Elementele promotorului funcţionează ca un Elementele promotorului funcţionează ca un modul în reglarea expresiei genei.modul în reglarea expresiei genei.

Elementl reglator al promotorului este Elementl reglator al promotorului este specializat pentru fiecare genă pe care o specializat pentru fiecare genă pe care o controlează, pentru că se leaga de o proteina controlează, pentru că se leaga de o proteina canal.canal.

Controlul sintezei ARNControlul sintezei ARN

După formarea complexului de iniţiere a După formarea complexului de iniţiere a transcipţiei ARN-polimeraza sintetizează transcipţiei ARN-polimeraza sintetizează molecula de ARN pînă la situsul de terminare.molecula de ARN pînă la situsul de terminare.

Viteza şi rata de transcripţie este determinată Viteza şi rata de transcripţie este determinată de configuraţia promotorului şi de de configuraţia promotorului şi de interacţiunea cu proteinele reglatoare.interacţiunea cu proteinele reglatoare.

Sfîrşitul procesului este semnificat prin Sfîrşitul procesului este semnificat prin secvenţa palindromică şi formarea buclei în secvenţa palindromică şi formarea buclei în molecula de ARN.molecula de ARN.

Controlul posttranscripţionalControlul posttranscripţional

Cap-area – adCap-area – adăugarea unei GTP metilat la ăugarea unei GTP metilat la capatul 5’de către enzima guanilat-transferaza.capatul 5’de către enzima guanilat-transferaza.

PoliadenilareaPoliadenilarea-adaugarea a 200 de ATP la -adaugarea a 200 de ATP la capatul 3’ de către Poly A-polimerazacapatul 3’ de către Poly A-polimeraza..

SplicingSplicing înlăturarea intronilor din ARNm de înlăturarea intronilor din ARNm de catre ribozimele U1-U6catre ribozimele U1-U6..

Controlul transferului ARNm în Controlul transferului ARNm în citoplasmăcitoplasmă

ARNmARNm-produsul processing-ului se -produsul processing-ului se asociază cu proteine speciale, asociază cu proteine speciale, interacţionează cu receptorii complexului interacţionează cu receptorii complexului porului nuclear şi se transferă din nucleu porului nuclear şi se transferă din nucleu în citoplasmăîn citoplasmă

TranscripTranscripţia la procarioteţia la procariote

Cromozomul bacterian este alcătuit dintr-o moleculă Cromozomul bacterian este alcătuit dintr-o moleculă de ADN dublu catenară circulară..de ADN dublu catenară circulară..

Numărul de gene în cromozomul bacterian este de Numărul de gene în cromozomul bacterian este de câteva mii (de exemplu, la câteva mii (de exemplu, la E.coliE.coli – circa 4000). – circa 4000).

După funcţia lor, genele respective se divizează în:După funcţia lor, genele respective se divizează în: gene structurale,gene structurale, gene reglatoaregene reglatoare, , gene operatoaregene operatoare gene ARNr şi ARNtgene ARNr şi ARNt

La procariote gena are o structurLa procariote gena are o structurăă continu continuăă şşi i va fi transcrisva fi transcrisăă îîn bloc n bloc îîn ARN-m,spre n ARN-m,spre deosebire de genele eucariotelor care au o deosebire de genele eucariotelor care au o structurstructurăă discontinu discontinuăă.De obicei, la procariote .De obicei, la procariote mai multe gene structurale sunt asociate mai multe gene structurale sunt asociate îîmpreunmpreunăă îînn unitatea funcunitatea funcţţionalionalăă reprezentat reprezentatăă de opreon.de opreon.

Fiecare genFiecare genăă dintr-un segment structural al dintr-un segment structural al operonului, are codonul start operonului, are codonul start şşi codonul stop, i codonul stop, iar iar îîntre gene existntre gene existăă c cîîte o scurtte o scurtăă secven secvenţă ţă nucleotidicnucleotidicăă intercalat intercalatăă. .

Cromozomul bacterianCromozomul bacterianStructura genelor:Structura genelor:-promotor. -promotor. -terminator.-terminator.-iniţiator.-iniţiator.-replicator.-replicator.-secvenţe de -secvenţe de inserţie. inserţie. -suprafeţe de -suprafeţe de legarelegare.

Viteza de transcriptie este controlată de proteine Viteza de transcriptie este controlată de proteine care se leagă de ADN lângă pozitiile care se leagă de ADN lângă pozitiile promotorilor. Există represori care inhibă promotorilor. Există represori care inhibă transcrierea şi activatori care stimulează transcrierea şi activatori care stimulează activitatea polimerazei ARN.           activitatea polimerazei ARN.           

EXEMPLU: La bacteria e coli, enzima β galactosidase EXEMPLU: La bacteria e coli, enzima β galactosidase descompune lactoza în două zaharuri simple, glucoza descompune lactoza în două zaharuri simple, glucoza şi galactoza. Gena acestei enzime e exprimată numai în şi galactoza. Gena acestei enzime e exprimată numai în absenţa glucozei şi prezenţa lactozei. Dacă lactoza e absenţa glucozei şi prezenţa lactozei. Dacă lactoza e prezentă ea se leagă de o proteină represoare, prezentă ea se leagă de o proteină represoare, împiedicând-o să se lege de ADN. Dacă glucoza e împiedicând-o să se lege de ADN. Dacă glucoza e prezentă ea se leagă de o proteină activatoare, prezentă ea se leagă de o proteină activatoare, împiedicând-o să se ataşeze de ADN. Astfelîmpiedicând-o să se ataşeze de ADN. Astfel descompunerea lactozei în celulă este controlată printr-descompunerea lactozei în celulă este controlată printr-oo buclă de control automat(feedback loop) care poate buclă de control automat(feedback loop) care poate fi descrisă după urmatoarea regula:fi descrisă după urmatoarea regula:

if lactose and not glucose then produce β-galactosidase if lactose and not glucose then produce β-galactosidase (dacă există lactoză dar lipseşte glucoza, atunci se (dacă există lactoză dar lipseşte glucoza, atunci se produce enzima β-galactosidase!).produce enzima β-galactosidase!).

Modelul operonuluiModelul operonului Unitatea transcripţională la procariote este Unitatea transcripţională la procariote este

reprezentată de reprezentată de operon.operon. Schema generală a reglării activităţii genelor Schema generală a reglării activităţii genelor

procariote a fost propusă de geneticienii procariote a fost propusă de geneticienii F.JacobF.Jacob şi şi J.MonodJ.Monod în 1961 şi expusă în lucrarea “Mecanismul în 1961 şi expusă în lucrarea “Mecanismul reglajului genetic în sinteza proteinelorreglajului genetic în sinteza proteinelor

Fig. 1. Schema unui operon:R – gena reglatoare; P – promotor; O – operator;S – gene structurale; T – terminator; r – represor.

Rolul biologic al transcripRolul biologic al transcripţieiţiei

Copie informaţia genetică.Copie informaţia genetică. Sintetizează ARN precursor.Sintetizează ARN precursor. Realizează informaţia genetică.Realizează informaţia genetică. AsigurAsigură transmiterea informaţiei genetice.ă transmiterea informaţiei genetice.

BibliografieBibliografie Curs de biologie molecularCurs de biologie molecularăă http://ru.scribd.com/doc/47707454/13-Transcri

ptia-Formarea-ARNm-precursor

http://en.wikipedia.org/wiki/Transcription_(genetics)

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/6908 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/843536 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/547985#ge

ne-top