Scientia

Transcripţia este un proces vital care are loc la nivel celular. Prin intermediul său "instrucţiunile" de funcţionare ale organismelor vii codificate în cadrul ADN-ului sunt utilizate pentru a produce o copie complementară de ARN. În continuare, un articol pe această temă.

Cum funcţionează celula? (1)

TRANSCRIPŢIA - PRIMA ETAPĂ A EXPRIMĂRII GENICE - O PREZENTARE VIDEO

În biologia moleculară şi în genetică, transcripţia este prima etapă a exprimării genice. Exprimarea genică este un  termen generic care desemnează ansamblul proceselor biochimice care au loc la nivel celular şi prin care informaţia  ereditară stocată într-o genă (constituită din ADN) este utilizată în sinteza unor molecule funcţionale, care sunt proteine (de obicei) ori molecule funcţionale de ARN (în cazul genelor care nu codifică proteine, cum ar fi genele care codifică moleculele de ARN ribozomal sau ARN de transfer).

Transcripţia reprezintă procesul prin care este obţinut ARN pe baza unei matriţe de ADN. Câţiva factori esenţiali sunt parte integrantă a acestui proces. Printre aceştia se regăsesc: ADN-ul, factorii de transcripţie, polimeraza ARN şi ATP-ul. Transcripţia începe cu o catenă de ADN. Aceasta este divizată în câteva regiuni importante. Cea mai mare dintre acestea este unitatea de transcripţie. Această porţiune a ADN-ului va fi utilizată efectiv pentru producerea ARN-ului.

Mai sus de unitatea de transcripţie se află caseta TATA. O regiune de stimulare a transcripţiei poate fi de asemenea implicată în proces. Câţiva compuşi proteici, cunoscuţi drept factori de transcripţie, sunt necesari pentru realizarea unei transcripţii de succes. Primul dintre acestea este TFIID, cel mai mare dintre factorii generali de transcripţie. O componentă a acestui factor, TBP, se ataşează de molecula de ADN folosind caseta TATA pentru a poziţiona TFIID aproape de locul iniţierii transcripţiei.

În continuare, alţi factori de transcripţie, printre care TFIIA şi TFIIB, se ataşează şi aceştia de molecula de ADN. Aceşti compuşi proteici pregătesc ADN-ul în vederea ataşării cu succes a polimerazei ARN. Odată ce polimeraza ARN se leagă, alţi factori de transcripţie completează compusul proteic matur de transcripţie.

În acest moment, în sistem trebuie introdusă energie pentru începerea transcripţiei propriu-zise. Această energie este furnizată prin intermediul reducerii ATP-ului în ADP şi fosfat anorganic. Polimeraza ARN sintetizează atunci o copie complementară de ARN pe baza şablonului de ADN. Majoritatea factorilor de transcripţie sunt eliberaţi după începerea procesului. Când se ajunge la capătul unităţii de transcripţie, polimeraza ARN se separă de ADN, iar şuviţa de ARN nou formată este eliberată.

TRANSCRIPŢIA PE SCURT - GALERIE FOTO

Galeria de imagini de mai jos încearcă să ilustreze procesul transcripţiei şi să evidenţieze câteva dintre cele mai importante etape ale acesteia.

Transcripţia pe scurt - galerie foto

TRANSCRIPŢIA ÎN IMAGINI - O PREZENTARE DETALIATĂ

Transcripţia poate fi împărţită în mai multe etape. Un prim pas ar fi pregătirea moleculei de ADN pentru desfăşurarea procesului de transcripţie. Înainte de transcripţia propriu-zisă a moleculei de ADN, este necesară prezenţa şi poziţionarea corespunzătoare a unor aşa-numiţi factori de transcripţie. Aceştia sunt responsabili pentru modificările pe care le suferă ADN-ul în cadrul pregătirii pentru transcripţia propriu-zisă. Această primă etapă este descrisă în primele opt imagini ale galeriei foto de mai jos.

A doua etapă, descrisă de imaginile 9-16, este cea în care compusul proteic numit polimerază ARN II, responsabil cu "citirea" şablonului de ADN şi crearea copiei complementare de ARN, este poziţionat corespunzător şi activat prin intermediul câtorva factori generali de transcripţie.

În final, în imaginile 17-24, puteţi urmări în detaliu etapa transcripţiei în care polimeraza ARN II creează efectiv molecula de ARN mesager, etapă numită elongaţie. Odată întreaga unitate de transcripţie "copiată", compusul proteic numit în cadrul imaginilor Poll II  (polimeraza ARN alături de TFIIF) va elibera proaspăt obţinuta moleculă de ARN mesager. Factorii generali de transcripţie implicaţi în proces sunt, de asemeni, eliberaţi pe parcursul sau în finalul acestei ultime etape a transcripţiei.

Transcripţia în imagini - o prezentare detaliată

Notă: în cadrul imaginilor conţinute de cele două galerii foto expresia "compuşi proteici" a fost înlocuită de termenul "complexuri".

____________
Notă: articolul de mai sus este adaptarea textului folosit în film.
Traducerea şi adaptarea: Scientia.ro.
Credit: http://vcell.ndsu.nodak.edu/