мы обнаружим, что они весьма близки, хотя и не
идентичны. Эта так называемая последовательность
Прибнова имеет вид TATPuATPu, где Ри означает пу-
рин (А или G). Таким образом, холофермент связыва-
ется со специфической последовательностью или
группой последовательностей. Обычно на расстоянии
около 40 оснований «левее» участка инициации нахо-
дится второе место связывания РНК-полимеразы,
где, как полагают, происходит связывание а-субъеди-
ницы с ДНК.
Элонгация цепи РНК — это та стадия транскрипции,
которая наступает после присоединения примерно
восьми рибонуклеотидов. В этот момент РНК-
полимераза претерпевает структурное изменение, при
котором от комплекса отделяется σ-субъединица и
остается кор-фермент (α
2
ββ'), катализирующий даль-
нейшее удлинение цепи РНК. При этом к цепи присо-
единяются те рибонуклеозидтрифосфаты, которые
обеспечивают правильное спаривание с «—»-цепью
ДНК. Движущийся вдоль ДНК кор-фермент действу-
ет подобно застежке-молнии, «раскрывая» двойную
спираль, которая замыкается позади фермента по ме-
ре того, как соответствующие основания РНК спари-
ваются с основаниями ДНК в «—»-цепи. «Раскрытая»
ферментом область простирается только на несколько
пар оснований. На рис. 22.2 представлена химическая
реакция удлинения цепи РНК от З'-конца.
Терминация (прекращение роста) цепи РНК про-
исходит на специфических участках ДНК, называе-
мых терминаторами. Начало этих участков обычно
обогащено GC-парами, а остальная последователь-
ность — АТ-парами. GC-богатый участок часто пред-
ставляет собой палиндром. Это означает, что при дви-
жении вдоль «+»-цепи в одном направлении, а вдоль
«—»-цепи - в противоположном читается одна и та же
последовательность оснований. В остановке синтеза
РНК именно на терминаторе важную роль играет р-
белок .
Посттранскрипционный процессинг — это
процесс созревания, при котором первичный
РНК-транс-
крипт модифицируется и превращается в зрелую
РНК. Характер и степень модификации РНК зависят
от типа РНК.
Молекулы мРНК у прокариот не подвергаются
процессингу. У некоторых бактерий транскрипция и
трансляция сопряжены, т. е. происходят одновремен-
но. 5'-конец мРНК может транслироваться на рибосо-
ме и затем подвергаться деградации еще до заверше-
ния синтеза ее З'-конца. Молекулы тРНК вначале
синтезируются в виде про-тРНК, которая примерно
на 20% длиннее, чем соответствующая тРНК. Лиш-
ние последовательности, расположенные у 5'- и 3'-
концов, удаляются с помощью таких ферментов, как
рибонуклеазы Q и Р. Иногда молекула про-тРНК со-
стоит из двух или более молекул тРНК, соединенных
между собой. Их разделение также осуществляется с
помощью рибонуклеаз. Если З'-конец тРНК не несет
концевой последовательности ССА, то эти основания
присоединяются при постсинтетической модифика-
ции. Все тРНК содержат минорные основания (гл. 19),
которые являются химически модифицированными
формами четырех главных оснований (А, С, G и U).
Эта модификация происходит после завершения
транскрипции.
Гены рРНК прокариот расположены в транскрип-
ционных блоках. Три генарРНК Е. coli (16S, 23S и 5S)
(гл. 24) располагаются вместе с генами нескольких
тРНК в одном таком блоке и транскрибируются в ви-
де одной молекулы РНК. Эти молекулы рРНК и тРНК
отделены друг от друга спейсерной РНК. Расщепле-
ние первичного транскрипта на отдельные составляю-
щие катализирует рибонуклеаза Q; поскольку этот
фермент специфичен к двухцепочечной РНК, пред-
полагают, что в области спейсеров образуются двухце-
почечные шпильки, которые фермент узнает и выре-
зает.
ТРАНСКРИПЦИЯ И ЭУКАРИОТ
У эукариот для транскрипции используются тр и
ДНК - зависимых РНК-полимеразы. Полимераза I
локализована в ядрышке, где она катализирует синтез
рРНК в виде большого первичного транскрипта, со-
держащего молекулы рРНК 18S, 5,8S и 28S. Полиме-
раза II находится в нуклеоплазме и, вероятно, участ-
вует в синтезе первичного транскрипта мРНК. Поли-
мераза III также локализована в нуклеоплазме и уча-
ствует в синтезе тРНК и 5S-pPHK.
Синтез РНК включает стадии инициации, элонга-
ции и терминации, но в этих процессах часто прини-
мают участие другие ферменты и последовательности
оснований, чем у прокариот. Например, промоторные
последовательности у эукариот отличаются от тако-
вых у прокариот. Однако первыми основаниями,
включаемыми в РНК при инициации, являются, как и
у прокариот, А или G.
Молекулы мРНК обычно образуются из больших по
размеру молекул-предшественников, называемых