Kas yra RNR polimerazė?

Dezoksiribonukleino rūgštis (DNR) neša visą genetinę informaciją, kurios reikia kiekvienai gyvai būtybei augti ir išgyventi. Išsami informacija, esanti molekulėje, pernešama ląstelėse per ribonukleino rūgštį (RNR). Yra įvairių tipų RNR, tačiau juos visus reikia transkribuoti fermentu, vadinamu RNR polimeraze. Kai jis apsupa DNR struktūrą, fermentas išvynioja dvigubą spiralinę struktūrą ir daro genetinės informacijos kopijas. Polimerazė yra sudėtinga struktūra, vadinama holofermentu, ir atlieka tokias funkcijas kaip DNR išvyniojimas, abiejų pusių rekombinavimas proceso pabaigoje, kartu kopijuojant genus ir taisant klaidas tarp jų.

Vienaląsčiai organizmai, tokie kaip bakterijos, turi vieną RNR polimerazės formą. Daugialąsčiai organizmai, nuo mielių iki žmonių, yra trijų rūšių. Pirmasis tipas transkribuoja ribosominę RNR (rRNR), turinčią visą informaciją, reikalingą baltymams gaminti ląstelės ribosomoje. Pasiuntinio RNR (mRNR), skirtą įvairioms ląstelių funkcijoms reikalingų baltymų susidarymui, sukuria genetinė medžiaga, apdorojama RNR polimerazės II. Trečioji polimerazė priskiriama RNR (tRNR) pernešimui – molekulei, kuri prideda aminorūgščių į baltymų grandines, vadinamas polipeptidais.

Be RNR polimerazės DNR užkoduota informacija negalėtų būti tinkamai nukopijuota ir užkoduota. Fermentas sukuria kiekvieną iš daugelio skirtingų ribonukleino rūgšties rūšių organizme, o jis keliauja žemyn DNR molekule. Jis pradeda transkripciją prisijungdamas prie struktūros, vadinamos promotoriumi, kur prasideda genas. Promotoriai yra DNR sekos, kurios leidžia fermentui prisijungti prie geno ir aktyvuotis. Kai prasideda kopijavimas, nuorašas iš pradžių pailgėja, kad pašalintų promotoriaus geną, kad fermentas galėtų tęstis.

Tūkstančiai nukleotidų sudaro kiekvieną geną, todėl RNR polimerazė taip pat yra sukurta, kad gautų ir ištaisytų klaidas. Fermentas pašalina neteisingus nukleotidus keliaujant ir taip pat prideda teisingus. Jis gali sulėtinti ir net nustoti taisyti, jei baltymai nėra suderinti taip, kaip turėtų būti.

RNR polimerazės struktūra ir funkcija yra pažeidžiama įvairių toksinų. Kai kurie grybų nuodai blokuoja fermento judėjimą ir nustoja veikti. Tai gali nužudyti žmogų per kelias dienas, nes kiekviena organizmo funkcija priklauso nuo proceso, atsirandančio dėl nuoseklaus RNR kodavimo. Kiekviename gyvame organizme yra RNR polimerazės, kuri atlieka tą patį tikslą, nepaisant atskirų ląstelių panašumų ir skirtumų.