Pengertian dan Proses Transkripsi DNA

Gen adalah urutan DNA yang mengkode informasi genetik. DNA genomik terdiri dari dua helai yang saling melengkapi satu sama lain, mereka berjalan secara antiparalel dan memiliki ujung 5 ‘dan 3’. Kedua untai pada gen diberi label sebagai untai template dan untai koding. Untai template bertindak sebagai cetak biru untuk produksi urutan RNA transkrip sementara untai koding adalah versi DNA dari urutan transkrip. Transkripsi adalah produksi salinan RNA untai DNA yang berlangsung di hadapan enzim RNA polimerase dalam inti.

Enzim RNA polimerase menambahkan nukleotida RNA ke untai RNA yang sedang tumbuh. Alur dibentuk dengan melengkapi DNA 3 ‘ke 5’ yang melengkapi 5 ‘ke 3’ yang menghasilkan untai RNA yang identik dengan untai DNA koding kecuali dengan basa timin diganti dengan urasil pada molekul RNA.

Pengertian

Transkripsi dinyatakan sebagai sintesis RNA dari template DNA. Transkripsi DNA adalah proses di mana informasi genetik ditranskripsi dari DNA ke RNA. Transkrip DNA atau RNA yang ditranskripsi digunakan untuk memproduksi protein.

Proses Transkripsi DNA

Transkripsi DNA dilakukan tiga langkah utama: inisiasi, elongasi dan terminasi.

Inisiasi

Transkripsi DNA terjadi di hadapan enzim RNA polimerase. Ada urutan nukleotida spesifik yang mengatur RNA polimerase di mana untuk memulai dan di mana untuk mengakhiri sintesis itu. RNA polimerase menempel pada DNA pada area spesifik disebut daerah promoter.

Elongasi

Protein yang dikenal sebagai faktor transkripsi membuka untai DNA untuk memungkinkan enzim RNA polimerase untuk menuliskan untai tunggal DNA menjadi satu untai RNA polimer. Ini untai RNA polimer dikenal sebagai messenger RNA atau mRNA. Untai mRNA berfungsi sebagai template dan disebut untai antisense dan untai yang tidak ditranskripsi dikenal sebagai untai sense.

Terminasi

Enzim RNA polimerase bergerak di sepanjang untai DNA sampai menemukan kodon terminator. Pada ti-tik terminator sequnece RNA polimerase melepaskan polimer mRNA dan melepaskan diri dari molekul DNA.

Transkripsi dalam Prokariota

Transkripsi pada bakteri juga dikenal sebagai transkripsi prokariotik, itu adalah proses di mana messenger RNA mentranskrip materi genetik pada prokariota.

Inisiasi – Dalam prokariota, proses transkripsi dimulai dengan pengikatan RNA polimerase ke DNA promotor. RNA polimerase mengikat promotor spesifik dalam DNA prokariotik. DNA ini dibuka dan dikenal sebagai kompleks terbuka. RNA polimerase mentranskripsi DNA dan menghasilkan transkrip yang tidak dapat meninggalkan enzim sampai p-faktor memisahkan dari enzim inti.

Elongasi – promotor berbeda dalam kekuatan dan ini adalah bagaimana mereka mendorong transkripsi urutan DNA mereka yang berdekatan. Enzim RNA polimerase menambahkan nukleotida ke ujung 3′ dan membangun rantai polinukleotida dan ini melibatkan pengembangan hamparan DNA yang beruntai tunggal.

Terminasi – Pada prokariota, pemutusan dapat dilakukan dengan dua cara yang berbeda – terminasi intrinsik dan terminasi Rho-dependent. Terminasi intrinsik adalah di mana transkripsi dihentikan ketika RNA yang baru disintesis membentuk gC kaya jepit rambut lingkaran. Jenis Rho tergantung dari terminasi, faktor protein yang dikenal sebagai Rho mendestabilkan interaksi antara template dan kemudian mRNA melepaskan mRNA yang baru disintesis.

Transkripsi pada Eukariota

Transkripsi DNA pada Eukariota dilakukan langkah-langkah berikut:

Inisiasi – Dalam inisiasi, transkripsi eukariota membutuhkan kehadiran urutan promoter inti dalam DNA. Daerah Promotor pada eukariota ditemukan bagian hulu (upstream) dari situs transkripsi. RNA polimerase berikatan dengan promotor inti untuk memulai transkripsi. Proses transkripsi lebih kompleks pada eukariota. Sekelompok protein yang disebut faktor transkripsi memediasi pengikatan RNA polimerase dan memulai transkripsi.

Elongasi- RNA polimerase melintasi untai cetakan dan menambahkan basa untuk melengkapi template DNA dan membuat salinan RNA. Elegonasi pada eukariota juga melibatkan mekanisme proofreading yang menggantikan basa yang salah ditempatkan.

Terminasi – Pemutusan proses transkripsi pada eukariota kurang dipahami. Ini melibatkan pemecahan transkrip RNA yang baru disintesis yang diikuti oleh penambahan Seperti yang independen dari template dengan ungng baru 3 ‘; Proses ini disebut poliadenilasi.

Faktor transkripsi

Proses transkripsi dilakukan oleh RNA polimerase, proses ini juga membutuhkan enzim lain untuk menghasilkan transkrip. Faktor-faktor ini berhubungan langsung dengan RNA polimerase atau dengan aparat transkripsi yang sebenarnya. Protein ini dikenal sebagai faktor transkripsi.

Fungsi faktor transkripsi adalah untuk:

• mengikat RNA polimerase
• mengikat faktor transkripsi lain
• mengikat urutan DNA cis-acting

Enzim RNA polimerase dan kelompok protein yang berinteraksi langsung dengan proses transkripsi dikenal sebagai aparat transkripsi basal.

Faktor lain yang berinteraksi langsung melalui co-aktivator dengan protein dari aparat transkripsi basal yang penting untuk transkripsi. Faktor-faktor ini biasanya memiliki efek positif pada transkripsi tetapi mereka dapat menekan ekspresi gen melalui transkripsi. Faktor-faktor ini dikenal sebagai faktor upstream.

Faktor diinduksi bertindak seperti faktor hulu tetapi sintesis faktor-faktor ini diatur secara sementara atau spasial.

RNA Polimerase

RNA polimerase merupakan enzim yang menghasilkan transkrip primer RNA selama proses transkripsi. RNA polimerase diperlukan dalam sel untuk membangun rantai RNA menggunakan urutan DNA sebagai template dalam proses yang disebut transkripsi. Enzim ini sangat penting untuk kehidupan dan ditemukan di semua organisme dan sebagian besar virus.

Pada bakteri, RNA polimerase merupakan enzim yang mengkatalisis sintesis mRNA dan ncRNA. Ini adalah molekul besar dan enzim inti memiliki 5 subunit.

Ada beberapa jenis RNA polimerase pada eukariota masing bertanggung jawab untuk sintesis dari subset yang berbeda dari RNA.

Dalam archaea, ada satu jenis RNA polimerase, yang bertanggung jawab untuk sintesis semua RNA.

Reverse Transkripsi

Beberapa virus seperti virus human immunodeficiency (HIV) memiliki kemampuan untuk menuliskan RNA menjadi DNA. Virus ini memiliki genom dengan membalikkan transkripsi menjadi DNA. DNA yang dihasilkan dapat dengan mudah bergabung ke dalam DNA sel inang. Enzim yang bertanggung jawab untuk sintesis DNA dari RNA disebut reverse transcriptase.

Dalam beberapa sel eukariotik, enzim dengan sifat transkripsi terbalik adalah telomerase. Telomerase adalah enzim reverse transcriptase yang memperpanjang ujung kromosom linier.