Молекулярные механизмы генетических процессов. Избранные лекции по курсу "Генетика с основами селекции". Буторина А.К - 27 стр.

                                  27
в этом случае идет в направлении ДНК→ РНК→ белок. Оба эти процесса
составляют суть матричной активности генов и осуществляются при уча-
стии молекул посредников, т.е. разных типов РНК, строящих свои копии
по матрице ДНК.
      Транскрипция – это считывание (“переписывание”) генетической
информации с соответствующего гену участка двухцепочечной ДНК на
одноцепочечную молекулу информационной РНК (иРНК), или матричную
РНК (мРНК), или как ее еще называют messenger РНК. Транскрипция во
многом сходна с репликацией. В отличие от репликации ДНК синтез РНК
(транскрипция) идет не на всей ДНК-матрице, а на определенном ее участ-
ке, где располагается структурный ген соответствующего белка (или тРНК,
рРНК) или группа функционально сходных генов. Т.е. транскрибируются
не все, а отдельные гены, потребность в продукте которого (или которых)
появилась в настоящий момент. Каждому работающему гену (или группе
генов) соответствует своя молекула мРНК. Поэтому мРНК - крайне гетеро-
генный по размерам и нуклеотидной последовательности класс молекул.
Считывание генетической информации происходит с участка одной цепи,
получившей название матричной (смысловой). Вторая цепь, последова-
тельность нуклеотидов в которой совпадает с последовательностями
мРНК, называется кодирующей (или антисмысловой). Выбор транскриби-
руемой цепи определяется ориентацией промотора. РНК синтезируется в
направлении от 5′- к 3′- концу.
      Таким образом, с молекулярной точки зрения ген представляет со-
бой специфическую нуклеотидную последовательность, транскрибируе-
мую в РНК. Это так называемые структурные гены, конечным продук-
том которых являются белки.
      Чтобы обеспечить транскрипцию только отдельных сегментов ДНК,
должны существовать некие сигнальные последовательности, указываю-
щие, где начинается (инициируется) транскрипция – промотор и где она
останавливается (терминируется) - терминатор. Сигналы инициации
обычно располагаются перед кодирующей последовательностью (5′-
фланкирующая последовательность), а терминации – после (3′-
фланкирующая последовательность).
      Участок ДНК, ограниченный промотором и терминатором, пред-
ставляет собой единицу транскрипции - транскриптон. У эукариот в состав
транскриптонов входит, как правило, только один ген, а у прокариот
транскриптоны полицистронны и часто содержат несколько функциональ-
но связанных генов, организованых в опероны. Поэтому синтезируемая на
оперонах мРНК является полицистронной и может быть использована для
синтеза нескольких белков, в отличие от моноцистроновых мРНК эукари-
от, служащих матрицей для одного определенного белка.
      В транскрипции, как и в других матричных процессах, различают 3
этапа: инициацию, элонгацию и терминацию. Инициацию транскрипции
осуществляет фермент ДНК-зависимая РНК-полимераза, или просто РНК-
полимераза, путем присоединения к определенной стартовой точке (про-