RNA-polymeras
RNA-polymeras (RNAP) är det enzym som utför transkriptionen.Nobelpriset i kemi 2006 tilldelades Roger D. Kornberg för att han skapat detaljerade molekylära bilder av RNA-polymeras under olika stadier av transkriptionsprocessen.
Med hjälp av några andra molekyler tillverkar den budbärar-RNA från en DNA-sträng. Detta är dess huvudfunktion, men den gör även andra saker. RNAP:s produkter är bl.a. följande:
RNA-polymeras (RNAP) i aktion. Det bygger en RNA-molekyl från en DNA-helix. En del av enzymet har gjorts genomskinligt så att RNA och DNA kan ses. Magnesiumjonen (gul) finns på enzymets aktiva plats.
I eukaryoter
Eukaryoter har olika RNAP:er i sina kärnor, var och en för att syntetisera en typ av RNA. Alla är likartade och besläktade med varandra och med bakteriernas RNAP:
- RNA-polymeras I syntetiserar ett pre-rRNA som kommer att bilda de större RNA-avsnitten i ribosomen.
- RNA-polymeras II syntetiserar prekursorer av mRNA och de flesta snRNA och mikroRNA. Detta är den mest studerade typen. Den behöver en rad transkriptionsfaktorer för att binda den till promotorer.
- RNA-polymeras III syntetiserar tRNA, rRNA 5S och andra små RNA som finns i kärnan och cytosolen.
- RNA-polymeras IV syntetiserar siRNA i växter.
- RNA-polymeras V syntetiserar RNA som är involverade i siRNA-styrd heterokromatinbildning i växter.
Eukaryota kloroplaster har en RNAP som är mycket lik bakteriell RNAP ("plastidkodat polymeras"). Eukaryota kloroplaster har också en andra, icke-relaterad RNAP.
Eukaryota mitokondrier innehåller en orelaterad RNAP (medlem av proteinfamiljen "single-subunit RNAP").
Röntgenkristallografi av DNA- och RNA-polymeraser visar att de praktiskt taget inte är besläktade med varandra, bortsett från att de har en Mg-jon2+ på den katalytiska platsen. De två enzymklasserna har alltså uppstått oberoende av varandra två gånger under cellernas tidiga utveckling. En linje ledde till de moderna DNA-polymeraserna och de omvända transkriptaserna. Den andra linjen ledde till alla moderna cellulära RNA-polymeraser.
Struktur av eukaryotiskt RNA-polymeras II (ljusblått) i komplex med α-amanitin (rött), ett starkt gift som finns i dödshuvudsvampar och som riktar sig mot detta viktiga enzym.