ruumilist struktuuri.Toim.aeg ja koht-tuumas (mitokonder,kloroplast),interfaasis.Uus DNA molekul sünteesitakse vastavalt komplementaarsusele.Vajatakse:ensüüme (DNA polümeraas),desoksiiribonukleotiid,energiat.Helikas lahutab 2 ahelat teineteisest,2 omavahel identset ahelat.Repl.etapid:ensüüm helikas lõhub DNA biheliks,ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga ning sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad,repl.lõppeb,kui mõlemalt DNA ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul.Tulemus:replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli.Transkriptsioon on DNA ühe ahela lõigu (geeni)alusel komplementaarse RNA molekuli süntees.Toimub tuumas(Mitrokondrites,kloroplastis),interfaasi ajal.Vajatakse:ensüüme,ribonukleotiidid,energiatGeen-DNA lõik ,millel toimub RNA süntees.RNA sünteesi etapid-RNA polümeraas seondub DNA ahela promootor piirkonnaga;RNA polümeraas sünteesib DNA ahela lõiguga
RNA-s on lämmastikalused A; U; C; G AU; CG DNA replikatsioon Inimeste keharakkudes 46 kromosoomi. Replikatsioon DNA kahekordistumine enne raku jagunemist. Toimub tuumas, tuumapiirkonnnas, kloroplastides, mitokondrites. Replikatsioon etapid: · Ensüüm keerab DNA lahti ja lõhub vesiniksidemed. · Teine ensüüm sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad. · Replikatsioon lõppeb kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. DNA transkriptsioon Toimub rakutuumas, saadakse DNA nukleotiidide järjestusele vastav mRNA nukleotiidne järjestus. Valmis mRNA väljub tuumast tuumapooride kaudu. mRNA liigub valgu sünteesi kohta (ribosoomidesse). mRNA sisaldab informatsiooni mingi valgu kohta. RNA sünteesitakse komplementaarsuse alusel. Transkriptsiooni etapid: · Lisandub ensüüm RNA-polümeraas.
Toimub nii eel- kui ka päristuumsete organismide rakkudes. Translatsioon valgu süntees. Toimub raku tsütoplasmas asuvates ribosoomides. Geen DNA lõik, mis määrab ära ühe RNA molekuli sünteesi. Geeni osad promootor (ensüüm kinnitud, transkriptsioon algab), RNA sünteesi piirkond (asub inf, mida sünteesima hakatakse), terminaator (geeni lõpuosa, lõpetab transkriptsiooni) Geen avaldub, kui sellelt toimub transkriptsioon, mille käib sünteesitakse DNA ühelt ahelalt komplementaarne RNA molekul. Geenid, mis avalduvad 1)kõigis rakkudes (rRNA ja tRNA geenid); 2)ühe kindla koe rakkudes(insuliini geenilt mRNA transkriptsioon kõhunäärmerakkudes); 3)ainult rakkude elutegevuse kindlal etapil (loote varases embrüogenees); 4)ei avaldu mitte kunagi Viiruste genoom, 3 tüüpi geene a)regulatsioonigeenid (sünteesitakse valgud, reguleerivad peremeesraku geenide avaldumist) b)replikatsioonigeenid (kindlustavad viiruse genoomi paljundamise)
T A C C G T G C G A C T T G G T A C G DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/gen/dnaanimation/index.html http://www.dnai.org/text/mediashowcase/index2.html?id=584 Eukarüootsete rakkude DNA-l on replikatsiooni alguspunkte ehk replikone mitu, et kiirendada DNA replikatsiooni protsessi. Kiirus on 3000-4000 nukleotiidi minutis. RNA-polümeraas teostab ka "vigade parandust" ehk reparatsiooni - kontrollib, kas uus sünteesitud ahel on
T A C C G T G C G A C T T G G T A C G Ensüüm helikaas tekitab ahelate laialimineku. Kumbki ahel moodustab ensüümi DNA-polümeraas toimel enda komplementaarse koopia. DNA kaksikheeliks DNA polümeraas helikaas Replikatsiooni etapid: Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul http://www.johnkyrk.com/DNAreplication.html http://www.teachersdomain.org/resources/tdc02/sci/life/gen/dnaanimation/index.html http://www.dnai.org/text/mediashowcase/index2.html?id=584 Eukarüootsete rakkude DNA-l on replikatsiooni alguspunkte ehk replikone mitu, et kiirendada DNA replikatsiooni protsessi. Kiirus on 3000-4000 nukleotiidi minutis. RNA-polümeraas teostab ka "vigade parandust" ehk reparatsiooni - kontrollib, kas uus sünteesitud ahel on
RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli 5) RNA-polümeraas jõuab terminaatorini 6) Lõpeb mRNA, tRNA ja rRNA süntees 7) DNA omandab uuesti biheeliksi kuju
RNA süntees komplementaarsuse alusel 9. Translatsioon – valgu süntees geneetilise info põhjal 10. Komplementaarsusprintsiip: A – T, G – C; A – U, T – A, C – G 11. Replikatsiooni etapid: 1) Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi 2) Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga 3) DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad 4) Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 12. Transkriptsiooni etapid: 1) Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2) RNA-polümeraas seondub DNA ahela promootorpiirkonnaga 3) Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4) RNA-polümeraas sünteesib ühe DNA ahela lõiguga komplementaarse RNA molekuli 5) RNA-polümeraas jõuab terminaatorini 6) Lõpeb mRNA, tRNA ja rRNA süntees 7) DNA omandab uuesti biheeliksi kuju
3` 5` 3` Topoisomeraas I liudklamber liugklamber Keerab ahela lahti 3 5 ` ` Klaambri laadur 5 ` Inimese rakutuumas sünteesitakse juhtiv ja mahajääv ahel Pol ja Pol abil ning mitokondris Pol abil. keerab ahela lahti. Juhtivalt ahelalt liigub replikatsiooni kahvel 3'-5' suunas. See võimaldab komplementaarse ahela sünteesi 5'-3' suunas. Mahajääval ahelal liigub replikatsioonikahvel 5'-3' suunas, mistõttu ei saa mahajäävat ahelat replikatsioonikahvli liikumise suunas pidevalt sünteesida. Mahajääv ahel sünteesitakse katkendlikult - fragmentide kaupa. * DNA fragmentide süntees mahajääval õlal Mahajääv ahel on DNA kaksikheeliksi ahel, millel replikatsioonikahvel liigub 5'-3' suunas
Iga isendi tunnused kujunevad tema genotüübi ja keskkonnategurite koosmõju tulemusena. Replikatsioon, transkriptsioon ja translatsioon on universaalsed protsessid, mis on pärilikkuse avaldumise molekulaarseks aluseks. Rakujagunemisele eelneb replikatsioon. Seetõttu saavad mitoosis moodustuvad tütarrakud ühesuguse geneetilise info. Geen on DNA lõik, millelt sünteesitakse RNA molekule. Geen avaldub, kui sellelt toimub transkriptsioon, mille käigus sünteesitakse DNA ühelt ahelalt komplementaarne RNA molekul. Erinevused hulkrakse organismi rakkude ehituses ja talitluses tulenevad geenide avaldumise erinevustest. Translatsioon toimub ribosoomides. Geen määrab ära valgu aminohappelise järjestuse. Valgusünteesi käigus mõtestatakse lahti mRNA nukleotiidses järjestuses peituv info geneetilise koodi vahendusel. mRNA kolm järjestikust nukleotiidi vastavad ühele aminohappele valgu molekulis.
Maturation valku (valmimisvalk) vajab viirus vaid ühte koopiat virioni kohta ja selle ekspressioon toimub madalal tasemel. See kontroll toimib eelkõige translatsioonilisel tasandil tänu spetsiifilistele RNA teise astme struktuuridele , mis reguleerivad ribosoomide juurdepääsu initsiatsiooni- koodonitele: Maturation valku (erinevatel perekondadel A-valk või A2 valk) transleeritakse ainult kasvavalt mRNA ahelalt. Replikaasi (R) ja lüüsivalgu (L) geenid asuvad kattevalgu geeni translatsioonilise kontrolli all. kattevalgu RBS ei ole “võtmekohaks” ainult MS2 RNA translatsioonil. Sama regioon osaleb ka transkriptaasi seondamisel ja seob omavahel translatsiooni ja replikatsiooni regulatsiooni. Kattevalgu enda geenil negatiivne regulatsioon puudub. Replikaasi translatsioon Replikaasi geen asub kattevalgu geeni translatsioonilise kontrolli all. Seetõttu
primaas uue RNA praimeri. 2) DNA polümeraas seondub uuele RNA praimerile ja sünteesib Okazaki fragmendile uue DNA ahela kuni vana DNA praimerini 3) Eksonukleaasidega eemaldatakse RNA praimer ja asendatakse okazaki fragmendiga 16. Imetaja DNA replikatsiooni kahvel Inimese rakutuumas sünteesitakse juhtiv ja mahajääv ahel Pol α ja Pol δ abil ning mitokondris Pol γ abil. Juhtivalt ahelalt liigub replikatsioonikahvel 3’-5’ suunas – see võimaldab komplementaarse ahela sünteesi 5’→ 3’ suunas. Mahajääval ahelal liigub kahvel 5’→ 3’ suunas, mistõttu ei saa mahajäävat ahelat replikatsioonikahvli liikumise suunas pidevalt sünteesida. Mahajääv ahel sünteesitakse fragmentide kaupa. 17. DNA polümeraasi ja klambervalgu seostumine ja vabanemine viivisahelal Klamber hoiab DNA polümeraasi kopeeritava ahelaga tugevalt seotuna ning ei
Liis Pärilikkus ja muutlikkus Universaalsed biokeemilised protsessid DNA replikatsioon DNA ahela kahekordistumine, mida viib läbi ensüüm nimega DNA polümeraas. Selle protsessiga tagatakse rakkude jagunemisel täpne päriliku info jagunemine tütarrakkudesse. Transkriptsioon (ehk mahakirjutamine) protsess, mille käigus pärilik info DNA ahelalt kirjutatakse geenide kaupa maha RNA molekuliks, et see viia tuumast välja ribosoomidesse. Läbiviijaks on ensüüm RNA polümeraas. Et alustada RNA sünteesi, kinnitub ensüüm geeni algusossa, mida nimetatakse promootorpiirkonnaks. Seejärel algab komplementaarsuse alusel RNA süntees. Geeni lõppu tähistab terminaatorpiirkond ja ensüümi sinna jõudes lõppeb transkriptsioon. mRNA (infoRNA) ja rRNA (ribosoomiRNA) liiguvad ribosoomi, tRNA (transportRNA) liigub tsütoplasmasse.
Sest nii on kombeks. Viljar Veidenberg Pärilikkus ja muutlikkus Universaalsed biokeemilised protsessid DNA replikatsioon DNA ahela kahekordistumine, mida viib läbi ensüüm nimega DNA polümeraas. Selle protsessiga tagatakse rakkude jagunemisel täpne päriliku info jagunemine tütarrakkudesse. Transkriptsioon (ehk mahakirjutamine) protsess, mille käigus pärilik info DNA ahelalt kirjutatakse geenide kaupa maha RNA molekuliks, et see viia tuumast välja ribosoomidesse. Läbiviijaks on ensüüm RNA polümeraas. Et alustada RNA sünteesi, kinnitub ensüüm geeni algusossa, mida nimetatakse promootorpiirkonnaks. Seejärel algab komplementaarsuse alusel RNA süntees. Geeni lõppu tähistab terminaatorpiirkond ja ensüümi sinna jõudes lõppeb transkriptsioon. mRNA (infoRNA) ja rRNA (ribosoomiRNA) liiguvad ribosoomi, tRNA (transportRNA) liigub tsütoplasmasse.
aktiivsusega. Selleks, et geneetilise materjali reprodutseerimise käigus ei toimuks vigade kuhjumist, on DNA polümeraasil korrigeeriv aktiivsus, mille tulemusena ensüümi töö täpsus tõuseb mitu suurusjärku. DNA polümeraasi III korrigeeriva aktiivsuse eest vastutab subühik (epsilon). Eukarüootsete DNA polümeraaside puhul on korrigeeriv aktiivsus leitud kolmel polümeraasil. 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. Juhtivalt ahelalt – DNA süntees toimub ainult 5’-3’ suunas. Samas pikendatakse replikatsioonikahvlis mõlemat DNA ahelat. 5’-3’ suunas kasvava DNA ahela puhul toimub pidev DNA süntees. Sünteesi alustamiseks on vaja vaba 3’-OH otsaga praimerit. Juhtiva ahela süntees vajab praimerit ainult replikatsiooni alguspunktis. Mahajäävalt ahelalt – ahel pikeneb 3’-5’ suunas, aga süntees toimub 5’-3’ suunas, kuid katkendlikult, lühikeste Okazaki fragmentidena
95. DNA polümeraas III. Escherichia coli replikaas. Poolkonservatiivne süntees. Holoensüüm (katalüütiline südamik), 3 alaüksust, 900 000 daltonit, sisaldab vähemalt 20 erinevat polüpeptiidi. Tal on 2 beeta subühikute monomeeri, beeta subühikute dimeer moodustab ringi ümber DNA. 96. Okazaki fragment DNA replikatsioonil. I variant. Kuna DNA replikatsioon saab toimuda ainult ühes suunas, 5' ® 3' suunaliselt, replikatsioonikahvlis toimub süntees aga mõlemalt ahelalt korraga, on teine ahel replikatsioonikompleksis linguna kaasas ning sealt toimub süntees Okazaki fragmentidena. Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid - vasak õlg pidevalt sünteesitavat juhtivat ahelat (leading strand) ning parem õlg Okazaki fragmentidena sünteesitavat mahajäävat ahelat (lagging strand). Selleks, et DNA replikatsiooni läbiviiv ensüümkompleks koos püsiks, on Okazaki fragmentidena sünteesitav DNA ahel linguna replikatsioonikahvlis
KOMPLEMENTAARSUSPRINTSIIP uus DNA, RNA või valk sünteesitakse vastavalt printsiibile: AT (U) ja CG DNA TRANSKRIPTSIOON RNA · üheahelaline · nukleotiidid võivad paarduda · üles ehitatud neljast monomeerist · vaja, et säilitada pärilikku infot TRANSKRIPTSIOONI TOIMUMISEKS VAJALIK · DNA ahel, ribonukleotiidid (A, U, G, C) · RNA polümeraas + teised ensüümid · ATP TRANSKRIPTSIOON · ei toimu kogu DNA ahelalt korraga, vaid ühelt geenilt · matriitssüntees, saadakse DNA ühe ahelaga komplementaarne RNA molekul · toimub rakutuumas, interfaasi ajal · DNA piirkonnale kinnitub DNA polümeraas promootoralale; võib takistada mõni teine valk repressor · DNA biheeliks keerdub lahti kohalt, kus on polümeraas · lahtikeerdunud DNA ahelale hakkavad kinnituma ribonukleotiidid komplementaarsus, ribonukleotiididel kovalentne side
Suund on 49. DNA replikatsiooni kolm mudelit konservatiivne, dispersiivne ja semikonservatiivne. Milline neist mudelitest leidis eksperimentaalselt kinnitust? 50. DNA replikatsiooni initsiatsiooni mehhanism. 51. Erinevate DNA polümeraaside funktsioonid bakterites. Mis mehhanismidega on tagatud DNA replikatsiooni täpsus? 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. 53. Võrrelge bakteri ja eukarüoodi kromosoomide replikatsiooni. Bakteritel algab ühest kohast korrast (oriC) ja liigub mõlemas suunas. Eukarüoodil algab mitmest kohast korraga. 54. DNA replikatsiooni veereva ratta mudel. Milliste DNA molekulide replikatsiooni puhul seda on kirjeldatud? 55. Molekulaarbioloogia põhidogma translatsioon ja replikatsioon, geneetiline informatsioon liigub DNA-lt RNA-le ja RNA-lt valgule. 56
2. Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga (vajab töö alustamiseks praimerit, millele saab lisadavesimese nukleotiidi) -> sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad Okazaki fragmendid - lühikesed DNA jupid, millest pannakse kokku ahel, mis on komplementaarne DNA replikatsioonil mahajäävale ahelale DNA ligaas - ensüüm, mis liidab DNA ahelate otsad (Okazaki fragmendid) 3. Replikatsioon lõpeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul 4. Repiklatsiooni käigus tekkinud vigade parandamine Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist kaks identset DNA molekuli RNA süntees ehk transkriptsioon DNA ühe ahela alusel komplementaarse RNA molekuli süntees 1. Lisandub ensüüm RNA-polümeraas 2. RNA- polümeraas seondub promootoriga, geeni alguses oleva DNA-järjestusega 3. Ensüüm keerab DNA biheeliksi lahti 4
Mis mehhanismidega on tagatud DNA replikatsiooni täpsus? Pol I ja Pol II – DNA reparatsioon Pol III – põhiline süntees Pol IV ja Pol V – DNA süntees, kui Pol III töö on vea tõttu blokeerunud. DNA replikatsiooni täpsus on tagatud Pol III subühikute (epsilon) poolt ja samuti Pol I ja II vastutavad replikatsioonis tehtud vigade paranduste eest. 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. Juhtiv ahel – replikatsioon toimub järjest 5´ ---> 3´ suunaga, alguses vaja ainult ühte praimerit, sünteesib DNA primaas. Mahajäävalt ahelalt – replikatsioon toimub Okazaki fragmentidena, samuti 5´---> 3´suunaga, iga fragmendi algusesse on vaja 3’OH otsaga praimerit. Okazaki fragmentide sünteesi initsiatsiooniks on vaja valkkompleksi, mida nimetatakse praimosoomiks. Praimosoom koosneb DNA helikaasist ja primaasist
RNA polümeraas- sünteesib mahajäävale ahelale praimeri. Praimerit pikedab DNA polümeraas III- tekivad Okazaki fragmendid. DNA polümeraas I- lagundab RNA praimeri ja asendab DNA-ga DNA- polümeraas- viib läbi replikatsiooni Ligaas- ühendab Okazaki fragmendid Replikatsioon algab mitmes kohas, raku paljunemistsükli S-faasis suunas 3´--5` DNA- ahelad on antiparalleelsed, replikatsioon saab olla pidev ainult ühelt ahelalt(leading strand). Teiselt ahelalt Okazaki gragmentide kaupa. Vigade parandamiseks on DNApolümeraasil ´´proofreading´´- eemaldab valed ja asendab õigetega Replikatsioon termineerub siis kui kogu kromosoomistik on replitseerunud. 4. Transkriptsioon põhimõte, peamised ensüümid, erinevused euk. prok. Üheahelalise RNA süntees, mis on komplementaarne ühega kahest DNA ahelast ja kasutab seda DNA ahelat matriitsina sünteesil.
või bitsistroonsete transkriptsiooniühikutena), Funktsionaalselt sarnastesse geeniperekondadesse kuuluvad geenid on lähedalt seotud, kuid mitte identsed! Nad on tihti klasterdatud n.n HOX geenid (tandeemne duplikatsioon), Funktsionaalselt seotud geenid paiknevad tavaliselt hajutatult erinevates kromosoomides. Kattuvad geenid ja polütsistroonsed geenid: Mõned eukarüootsed geenid (DNA reparatsioon) on transkribeeritud mõlemalt ahelalt s.t. neil on bidirektsionaalne orientatsioon. Mõned geenid on osaliselt kattuvad (HLA). Mõned geenid (snoRNA) võivad paikneda teiste geenide (ribosoomivalkude geenid) intronites. Mõned inimgeenid (rRNA, insuliin) transkribeeritakse polütsistroonsetena (multigeensetena). 16. Geeniperekonnad. Klassifikatsioon geeniperekondadesse toimub DNA järjestuse homoloogia alusel: Paljud polüpeptiidide ja ka mittekodeeriva RNA geenid
ei lase DNA polümeraasil DNA-lt dissotseeruda. Ka on Pol I ja Pol II DNA reparatsioon, Pol I ka Okazaki fragmentide protsessimiseks. Ka on Pol IV ja V seotud vigaderohke DNA sünteesiga olukorras, kus DNA polümeraasi III poolt läbiviidav replikatsioon on blokeeritud DNA kahjustuse tõttu. Neil puudub vigade parandamisvõime. Tähtis kui bakter satub ebasoodsasse keskkonda. 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. Juhtivalt: 5'-3' suunaline ALATI. Pidev DNA süntees, DNA sünteesi alustamiseks on vaja vaba 3' OH otsaga praimerit juhtival vaja ainult alguspunktis. Mahajäävalt: kuna DNA ahelad on antiparalleelsed, siis teise ahela puhul, mis pikeneb 3'-5' suunas, toimub tegelikult ka 5'-3' suunaline süntees. Kuid katkendlikult, lühikeste fragmentidena, mida nim Okazaki fragmentideks. Okazaki fragmentide initsiatsiooniks on vaja praimosoomi
49)DNA replikatsiooni 3 mudelit:konservatiivne, dispersiivne ja semikonservatiivne.Milline leidis eksperimentaalselt kinnitust? *konservatiivne-algselt kaksikheeliksilt sünteesitakse uus kaksikheeliks.Tulemuseks on 2 DNAmolekuli , millest ühes on koos vanad ahelad teises uued. *dispersiivne-mõlemad tütarahelad sisaldavad segu vanadest ja uuesti sünteesitud lõikudest *semikonservatiivne-14 N ->kege DNA ahel ja 15N->raske DNA ahel,ühelt ahelalt toimub replikatsioon pidevalt, teiselt aga katkendlikult fragmentidena.Leidis kinnitust. 50)DNA replikatsiooni initsiatsiooni mehhanism. -limiteeritud spetsiifiliste initsiatsiooni regioonide-ori regioonide olemasoluga. -on vajalik DNA ahelate lokaalne lahtikeerdumine ning praimeri süntees. -praimerit on vaja selleks et sünteesitaval polünukleotiidahelal oleks vaba 3'OH ots kuhu DNS polümeraas saab liita nukleotiide.Praimeriks võib olla kas DNA või RNA.Praimeri sünteesib kas RNA
Mittekromatiinne tuumamaterjal 2. DNA replikatsioon Duplikatsiooniprotsess, mis leiab aset matriitsilt kopeerimise tulemusel. Näiteks DNA de novo süntees. Replikatsiooni etapid: ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi, ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga, DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad, replikatsioon lõppeb, kui DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. DNA replikatsiooni komponendid Replikatsioonikahvel (DNA ahelad lahus) DNA topoisomeraasid (muudavad DNA spiralisatsiooni) DNA helikaasid (teevad ahelad lahti) SSB valgud (kaitsevad üksikahelalist DNA-d) Ahelate eristamine Liiderahel (pidev süntees DNA püolümeraas III- abil) Mahajääv ahel (moodustub praimosoom, süntees fragmentidena) Okazaki fragmendid RNA praimer (sünteesitakse RNA polümeraasiga)
Selle tulemusena tekib ühest DNA molekulist kaks identset DNA molekuli. DNA replikatsioon algab spetsiifilistelt genoomi lõikudelt, originidelt. Esmalt keerab ensüüm helikaas kaksikspiraali lahti ja lõhub vesiniksidemed lämmastikaluste vahel. Ensüüm DNA polümeraas seondub DNA ahelaga DNA polümeraas aitab sünteesida mõlema ahelaga komplementaarsed uued ahelad Kui mõlemalt DNA ahelalt on sünteesitud uus molekul, replikatsioon lõppeb 8. Mis on geen? Geen on DNA lõik, mis määrab ühe RNA sünteesi. 9. Mis on plasmiid? Plasmiid on kromosoomiväline pärilik üksus bakteritel ja mikroseentel, mis on DNA rõngasmolekulina iseseisvas olekus ja kandub edasi kromossomist sõltumatult. 10. Mis on alleel, homosügootsus, heterosügootsus? Alleel on geeni üks kahest või mitmest alternatiivsest esinemisvormist, mis
Apoensüümi moodustavad subühikud , ja . Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid: vasakõlg sünteesiv juhtivahelat, paremlg Okazaki fragmentidena mahajäävat ahelat. Polümeraasne aktiivsus on Pol III subühikul. Replikatsiooni täpsuse eest vastutab subühik (tal on 3'5' eksonukleaarne aktiivsus, mis võimaldab valesti DNA ahelasse lülitatud nukleotiide kõrvaldada). 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. DNA ahelad on antiparalleelsed; süntees toimub mlemalt ahelalt korraga. Teise ahela puhul, mis pikeneb 3'5' suunas, toimub tegelikult samuti 5'3' suunaline süntees, kuid katkendlikult, lühikeste fragmentidena (= Okazaki fragm). Seda ahelat nim mahajäävaks ahelaks. MA on DNA replikat.kompleksis linguna kaasas. Sünteesi alustamiseks on vaja 3' praimerit (juhtiva ahela süntees vajab praimerit ainult alguspunktis)
Coli on leitud 5 DNA polümeraasi(I,II,III,IV,V) I ja II osalevad DNA vigade parandusel III on põhiline DNA replikatsiooni ensüüm IV ja V on seotud viaderohke DNA sünteesiga olukorras kus DNA polümeraasi III poolt läbiviidav replikatsioon on blokeerunud DNA kahjustuste tõttu.Neil puudub vigu korrigeeriv aktiivsus. Täpsuse tagab proofreading ehk korrigeeriv aktiivsus, mille tulemusena ensüümi töö täpsus tõuseb mitu suurusjärku. 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. Juhtivaks ahelaks nimetatakse 5'->3' suunalist ahelat, millelt toimub pidev replikatsioon. Majajäävalt ahelalt (3'- >5') toimub replikatsioon katkendlikult, fragmentidena (Okazaki fragmendid). DNA sünteesi alustamiseks on vaja vaba 3'-OH otsaga praimerit. Juhtiva ahela süntees vajab praimerit ainult replikatsiooni alguspunktis. Okazaki fragmentide puhul on iga fragmendi sünteesiks vaja uut praimerit. Okazaki fragmentide sünteesi
kokkuleppeliselt on üks ahel 5´-3´ ja teine ahel 3´-5´. DNA kahekordistumisprotsessi nimetatakse replikatsiooniks. Protsessi viib läbi ensüüm DNA polümeraas. DNA kahekordistumine toimub semikonservatiivse mudeli järgi. See tähendab, et mõlemale vanale ahelale sünteesitakse kõrvale uus. Replikatsioon toimub 5´-3´ suunas. Protsessis on üks ahelatest juhtiv (leading strand) ja teine mahajääv ahel (lagging strand). Juhtivalt ahelalt toimub süntees pidevalt, kuid mahajääval ahelal toimub süntees 100-1000 nukleotiidiste blokkidena ehk Okazaki fragmentidena. Nende fragmentide sünteesiks kasutatakse RNA praimereid. Hiljem liidetakse tekkinud fragmendid esüümi ligaas abil. Kuna DNA repikatsiooni puhul tekib mõlema DNA ahelale kõrvale uus DNA ahel, siis nimetatakse vastavat protsessi semikonservatiivseks. Helikaas- ensüüm, mis lahutab DNA ahelad üksteisest. Enamasti funktsioneeri heksameerina.
Mitokondriad kui organellid paljunevad, mitte ei moodustu de novo. mtDNA genoom: mtDNA geenid on tRNA, rRNA ja tsütokroom oksüdaasid, NADH-dehüdrogenaas, & ATPaasid . Mitokondriaalne geneetiline info ka tuumas: DNA polümeraas, replikatsiooni faktorid; RNA polümeraasid, transkriptsiooni faktorid; Ribosomaalsed valgud, translatsiooni faktorid, ah- tRNA süntetaasid; Samuti mõned tsütokroomid, NADH, ATPaasid. mtDNA geenid transkribeeritaks mõlemalt ahelalt. Mitokondriaalse DNA transkriptsioon: mRNA sünteesitakse ja ka transleeritakse mitokondris. Geeni produktid, mis moodustuvad tuumageenide poolt, moodustuvad tsütoplasmas ja transporditakse sealt mitokondritesse. Imetajatel ja selgroogsetel loomadel mtDNA transkribeeritakse ühe molekulina (polütsistroonne RNA) ja seejärel moodustatakse alles sellest mRNA, rRNA ja kõik tRNAd. tRNA geenid vahelduvad teiste geenidega ja töötavad kui transkriptsiooni signaali terminaatorid.
DNA polümeraas III moodustab replikatsioonikahvli 51. Erinevate DNA polümeraaside funktsioonid bakterites. Mis mehhanismidega on tagatud DNA replikatsiooni täpsus? Bakteritel on lisaks DNA polümeraasidele I ja III veel vähemalt 3 DNA polümeraasi: Pol I ja Pol II: DNA reparatsioonilised polümeraasid. Lisaks 5' 3' polümeraassele aktiivsusele on Pol I ka 5' 3' ja 3´ 5' eksonukleaasne aktiivsus DNA Pol I osaleb DNA sünteesil mahajäävalt ahelalt, kus see toimub Okazaki fragmentidena, asendades seal RNA praimerid DNA-ga DNA güraas (topoisomeraas II) on tetrameerne valk, mis koosneb kahest subühikust. DNA güraasi on vaja E. coli DNA replikatsioonil vähendamaks replikatsioonikahvli ees tekkivat positiivset superspiralisatsiooni Pol III: põhiline DNA replikatsiooni läbiviija. Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid: vasak õlg – juhtivat. Parem õlg – Mahajääva ahela
pürimidiinaluse ja pentoosi kompleksid) mono-, di- või trifosfaatestrid. Riboosi hüdroksüülrühma esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi, desoksüriboos – desoksüribonukleotiidi. ATP – viitab N-alusele ja fosfaadijääkide arvule. Desoksüribonukleotiidi sümbolid – dATP, dGDP jne. 12. RNA: ehitus, funktsioon RNA e ribonukleiinhape koosneb ribonukleotiidide jääkidest, on üks ahel ja lämmastikalusteks on AGCU; DNA ahelalt komplementaarsuse alusel tehtud koopia. Eristatakse kolme RNA-d: Ribosoomi – osaleb aminohapete lülitumises sünteesitavasse polüpeptiidahelasse Transpodi – aminohapete transport ribosoomidele ja osavõtt nende lülitumisest sünteesitavasse polüpeptiidahelasse Informatsiooni – valgusünteesiks vajaliku geneetilise info ülekanne DNA-lt ribosoomidele. 13. DNA: ehitus, funktsioon DNA e desoksüribonukleiinhape koosneb desoksüribonukleotiidijääkidest, kaks
Riboosi hüdroksüülrühma esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi, desoksüriboos desoksüribonukleotiidi. 12. RNA: ehitus, funktsioon 3 RNA e ribonukleiinhape koosneb ribonukleotiidide jääkidest, on üks ahel ja lämmastikalusteks on A=U (adeniin, uratsiil), GC (guanidiin, tsüstidiin); DNA ahelalt komplementaarsuse alusel tehtud koopia. Eristatakse kolme RNA-d: rRNA osaleb aminohapete lülitumises sünteesitavasse polüpeptiidahelasse (ribosoomides) tRNA aminohapete transport ribosoomidele ja osavõtt nende lülitumisest sünteesitavasse polüpeptiidahelasse (tsütoplasmas) mRNA valgusünteesiks vajaliku geneetilise info ülekanne DNA-lt ribosoomidele (tsütoplasmas) 13. DNA: ehitus, funktsioon
Nad on nukleosiidide mono-, di-, või trifosfaatestrid. Riboosi/desoksüriboosi esterifitseerumine fosforhappejäägiga annab ribonukleotiidi/desoksüribonukleotiidi. DNA-s võivad esineda nukleotiidid: adenosiinfosfaat A, guanosiinfosfaat G, tsütidiinfosfaat C ja tümidiinfosfaat T. RNA-s esineb tümidiinfosfaadi asemel uridiinfosfaat U. Nukleotiidid on komplementaarsed ( A-T/U ja C-G). Rakus esinevad nukleotiidid anioonidena, st nad on happed. 12. RNA: ehitus, funktsioon. RNA on DNA ühelt ahelalt komplementaarsuse põhjal tehtud koopia. (Lämmastikalusteks A; U - uratsiil; G;C). Eristatakse primaar-, sekundaar- ja tertsiaarstruktuuri. Sekundaarstruktuur saadakse üheahelalise RNA aluste komplementaarse paardumisega vesiniksidemete abil. Funktsioon: RNA-l esineb mitu funktsionaalset vormi: Messenger-RNA (mRNA, informatsiooni-RNA) tsütoplasmas, valgusünteesiks vajaliku geneetilise info üleakke DNA-lt ribosoomidele.
Matriitssüntees- st, et DNA , RNA ja valgud sünteesitakse olemasolevate molekulide (DNA või RNA) ahelate alusel, mis määravad sünteesitavate molekulide monomeeride järjestuse. Sel teel tagatakse geeneetilise info ülekanne. Ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi. Ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga. DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad. Replikatsioon lõppeb, kui mõlemalt DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. Selleks, et rakk saaks jaguneda, peab ta kõigepealt enda DNAd replitseerima. Seda protsessi alustatakse kindlatelt DNA lõikudelt, mida nimetatakse originideks. Originid sisaldavad DNA järjestusi, mille tunnevad ära replikatsiooni algatavad valgud. Need valgud seondavad omakorda erinevaid valke (nt helikaasi), et eraldada kahte DNA ahelat ning moodustada replikatsioonikahvleid
Ükski teadaolev DNA polümeraas ei ole võimeline alustama täiesti uue ahela sünteesi, vajatakse vaba 3'-OH rühmaga praimerit, millele esimene nukleotiid liita. Praimerid koosnevad RNA ja/või DNA aluspaaridest. DNA replikatsiooni puhul on kaks esimest aluspaari alati RNAd ning neid sünteesib ensüüm nimega praimaas. Ensüümi nimega helikaas vajatakse kaheahelalise DNA struktuuri lahtikeerdumiseks üheahelaliseks. Lahtikeerdumine on vajalik, et replikatsioon saaks alata mõlemalt ahelalt. Paljudel DNA polümeraasidel on vigadeparanduse funktsioon, mida nimetatakse proofreadinguks. See protsess parandab vead vastsünteesitud DNAs. Vale aluspaari äratundmise korral pöörab DNA polümeraas ühe aluspaari võrra tagasi ning tänu eksonukleaassele aktiivsusele eemaldatakse vale nukleotiid. Pärast vale nukleotiidi eemaldamist sisestatakse õige nukleotiid ning replikatsioon saab jätkuda. Replikatsiooni protsess Originid
8. DNA replikatsioon DNA kahekordistamine. Teostab ensüüm DNA polümeraas. Süntees toimub praimeri ja matriitsi olemasolul. Esmalt DNA helikaas lahutab kaheahelaline DNA. Praimer on vaba 3’OH rühmaga nukleotiidjärjestus, millelt alustatakse matriitsahela alusel DNA süntees. 3’OH otsa lisatakse sünteesil desoksüribonukleotiidid (5’fosfaat). 3’OH ja 5’ fosfaadi vahele tekib fosfodiesterside. Süntees toimub 5’-3’ suunas. DNA replikatsioon on kahesuunaline. Ühelt ahelalt toimub pidev süntees st juhtiv ahel (süntees toimub 5’3’ suunas, vaja ühekordselt praimerit). Mahajääv ahel sünteesitakse Okazaki fragmentidena, mis omavahel (ükiskahelalisi katkeid) liidab DNA ligaas (3’- 5’ suunas). Vajatakse iga fragmendi sünteesiks uuesti praimerit, mille DNA praimaas sünteesib matriitsahela alusel (praimeriteks sünteesitakse lühikesed RNA fragmendid). Hiljem kõrvaldatakse RNA praimerid ja asendatakse DNA lõikudega
IV ja V puudub vigu korrigeeriv aktiivsus. · DNA pol III ensüümikompleks on V-kujuline ja sisaldab kahte apoensüümi. Apoensüümi moodustavad subühikud , ja . Subühik vastutab polümeraasse aktiivsuse eest, vastutab DNA replikatsiooni täpsuse eest tal on 3' -> 5' eksonukleaasne aktiivsus, mis võimaldab kõrvaldada valesti DNA ahelasse lülitatud nukleotiide. 52. DNA replikatsioon juhtivalt ja mahajäävalt ahelalt. · DNA süntees toimub vaid 5' -> 3' suunaliselt. Samas pikendatakse replikatsioonikahvlis mõlemat DNA ahelat. Juhtiv ahel DNA süntees toimub järjepidevalt 5' -> 3' suunaliselt. Vajab praimerit vaid replikatsiooni alguspunktis. Mahajääv ahel pikenemine toimub näiliselt 3' -> 5' suunas, kuid tegelikult 5' -> 3' suunas. See süntees toimub katkendlikult lühikeste Okazaki fragmentidena ning iga
Polümeraasid I ja II osalevad DNA reparatsioonil, DNA polümeraas III on põhiline DNA replikatsiooni ensüüm. DNA polümeraas III ensüümkompleks. DNA polümeraas III on põhiline bakteri DNA replikatsioonil osalev ensüüm Ta koosneb mitmetest subühikutest. Multiensüümkompleks on V-kujuline, sisaldab 2 apoensüümi. Kuna DNA replikatsioon saab toimuda ainult ühes suunas, 5' 3' suunaliselt, replikatsioonikahvlis toimub süntees aga mõlemalt ahelalt korraga, on teine ahel replikatsioonikompleksis linguna kaasas ning sealt toimub süntees Okazaki fragmentidena. Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid - vasak õlg pidevalt sünteesitavat juhtivat ahelat ning parem õlg Okazaki fragmentidena sünteesitavat mahajäävat ahelat. DNA sünteesil tekib vigu sagedusega on 10-4 kuni 10-6 lülitatava nukleotiidi kohta. Selleks, et geneetilise materjali
vastassuunalised, keemiliselt erineva polaarsusega (3´→5´ ja 5´→3´). 10. DNA replikatsiooni (sünteesi) põhimõtted Duplikatsiooniprotsess, mis leiab aset matriitsilt kopeerimise tulemusel. Näiteks DNA de novo süntees. Replikatsiooni etapid: ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliksi, ensüüm DNA-polümeraas seondub DNA ahelaga, DNA-polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued DNA ahelad, replikatsioon lõppeb, kui DNA-ahelalt on sünteesitud uus DNA molekul. 11. DNA replikatsiooonikahvel, osalevad ensüümid Replikatsioonikahvel: Replikatsioon toimub alguspunktist lähtuvalt kahes suunas, moodustub kaks Y-kujulist struktuuri. Osalevad ensüüm helikaas ja ensüüm DNA-polümeraas. 12. Okazaki fragmendid, fragmentide ühendamine Okazaki fragment (ingl. Okazaki fgragment)- DNA-sünteesil DNA-viivisahelal sünteesitud fragment (prokarüootidel 1000–2000 ja
kahesuunalise replikatsiooni tõestamine. DNA replikatsiooni alguspunkt bakterites ja eukarüootidel. DNA replikatsioonikahvlite liikumine vastassuunas. DNA polümeraasid bakterites: E. coli DNA polümeraas I; replikatiivne DNA polümeraas III; DNA polümeraaside vigu korrigeeriv (proofreading) aktiivsus; vigaderohked DNA polümeraasid pol IV ja pol V bakterites. DNA replikatsiooni toimumine mõlemalt DNA ahelalt korraga: juhtiv ahel; mahajääv ahel; Okazaki fragmendid; praimosoom; replisoom. DNA replikatsiooni initsiatsioon oriC-lt bakteris E. coli. DNA ahelate lahtikeeramisel osalevad valgud. Veereva ratta replikatsiooni mudel. Eukarüoodi kromosoomi replikatsiooni eripärad. Replikon. Telomeeride pikkus ja vananemine. 12. Transkriptsioon ja RNA protsessing. Molekulaarbioloogia põhidogma. RNA tüübid: tRNA, rRNA, mRNA, snRNA
Nad seovad küpse miRNA ja orienteerivad seda interaktsiooniks märklaud mRNAga. • • MikroRNAde geenid • miRNAde geenid paiknevad genoomis kas: – Eraldi geenidena – Geeniklastritena ja transkribeeritakse polütsistroonse primaarse transkriptina mis lõigatakse mitmeteks miRNAdeks. – Valke kodeerivate geenide intronites ja transkribeeritakse kodeeriva geeniga samalt ahelalt kui ka vastasahelalt. Kui miRNA on orienteeritud samas suunas kui ümbritsev geen, transkribeeritakse see juhuslikult koos peremeesgeeniga ja lõigatakse splaissimisel suuremast transkriptist, kus nad ennast peidavad. – Või ka mittekodeerivate geenide eksonites • miRNA transkriptsiooni viib läbi enamasti RNAP II, kuid harvemini ka RNAP III. • • MikroRNAde seondumiskohad – paiknemine, omadused, ennustamine
fragmendiks. E. coli DNA polümeraas III DNA polümeraas III on põhiline bakteri DNA replikatsioonil osalev ensüüm Ta koosneb mitmetest subühikutest. Multiensüümkompleks on V-kujuline, sisaldab 2 apoensüümi. Ülejäänud subühikutes on erinevusi. Apoensüümi moodustavad subühikud , ja . Kuna DNA replikatsioon saab toimuda ainult ühes suunas, 5' 3' suunaliselt, replikatsioonikahvlis toimub süntees aga mõlemalt ahelalt korraga, on teine ahel replikatsioonikompleksis linguna kaasas ning sealt toimub süntees Okazaki fragmentidena. Polümeraasi õlad sünteesivad erinevaid ahelaid - vasak õlg pidevalt sünteesitavat juhtivat ahelat (leading strand) ning parem õlg Okazaki fragmentidena sünteesitavat mahajäävat ahelat (lagging strand). Selleks, et DNA replikatsiooni läbiviiv ensüümkompleks koos püsiks, on Okazaki fragmentidena sünteesitav DNA ahel linguna replikatsioonikahvlis
loomreservuaare ei paista olevat. Levikule aitavad kaasa lähikontaktid (klass, barakid). Enamik infektsioone asümptomaatilised: aitab levikule kaasa. Riskipopulatsioonid: alla 14-aastased, inimesed tiheda rahvastusega aladel (lasteaiad, barakid, ujumisklubid jms). Viirus levib ülemaailmselt, sesoonsuseta. Replikatsioon. Genoom on lineaarne, kaheahelaline, kummaski 5’ otsas kovalentselt terminaalne proteiin. Geene transkribeeritakse mõlemalt DNA ahelalt mõlemas suunas replikatsioonitsükli erinevatel aegadel, seotud funktsiooniga geenid klastrites. Suurem osa tekkinud RNAst protsessitakse tuumas eraldi mRNA-deks. Varased valgud põhjustavad rakukasvu, varane valk on ka DNA polümeraas, mis osaleb genoomi replikatsioonis. Hilised valgud on peamiselt kapsiidi komponendid. Üks viirustsükkel võta 32…36 tundi, toodab 10000 virioni. Rakupinnaretseptoritega seostumine on kaheastmeline: kiud
RNA polümeraas ja sigmafaktor seondub promootoriga 2. DNA lahti harutamine 3. Initsiatsioon- transkriptsioonifaktorid vahendavad RNA polümeraasi seondumist ja transkriptsiooni initsiatsiooni, ehk alles pärast kindla transkriptsioonifaktori ühendumist promootorjärjestusele seondub RNA polümeraas sellele. Tulemuseks on initsiatsioonikompleks (transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas) 4. Elongatsiooni algus 5. Elongatsioon e pikendamine- DNA ahelalt komplementaarse RNA ahela sünteesimine RNA polümeraasi abil 6. Terminatsiooni signaal destabiliseerib polümeraasi- sünteesi lõpp 7. RNA eraldumine RNA polümeraasi ehk holoensüümi töö ● RNA polümeraas katalüüsib ribonukleotiidide sidemeid ● RNA polümeraas liigub DNA molekulil 5’ --> 3’ suunas, harutades samal ajal lahti DNA molekuli ● Polümeraasi sünteesi kiirus on ca 20 nukleotiidi per sekund ● RNA sünteesi saab indutseerida ilma praimerita.
sugukromosoomid X ja Y. Replikatsioon- on DNA kahekordistumine enne raku jagunemist.DNA ahel koosnebnukleoiididest.Replikatsioon toimub seal,kus leidub DNA- d:tuumas,tuumapiirkonnas,kloroplastides,mitokondrites.Replikatsiooni etapid: 1)ensüüm helikaas lõhub DNA biheeliks 2)ensüüm DNA polümeraas seondub DNA ahelaga 3)DNA polümeraas sünteesib mõlema DNA ahelaga komplementaarsed uued dna ahelad. 4)replikatsioon lõpeb,kui mõlemalt dna ahelalt on sünteesituduus DNA molekul. Replikatsiooni tulemusena tekib ühest DNA molekulist 2 identset DNA molekuli.Selleks, et geen võiks päranduda uutesse tekkivatesse rakkudesse ja järglastesse, peab ta tootma täpseid endasarnaseid koopiaid. Säärast koopiakirjutamist nimetatakse replikatsiooniks. 39. RIBONUKLEIINHAPPED. RNA Geneetilise info kandjad . 1874 Milscher tegi kindlaks,et kõikide rakkude tuumades
Seega peaksid RNA-d ja DNA-d sünteesivad ensüümkompleksid omavahel kokku põrkuma. Eelistatult toimuvad replikatsioon ja transkriptsioon samasuunaliselt. Kui replikatsioonikahvel jõuab järele RNA polümeraasile, pühib ta selle teelt ning liigub edasi. Promootorilt toimub uus transkriptsiooni initsiatsioon. Kui replikatsioon ja transkriptsioon toimuvad vastassuunaliselt, on replikatsioonikahvli liikumine tugevasti pidurdatud ning ka sel juhul toimub RNA polümeraasi kõrvaldamine DNA ahelalt. Lisaks, kui replikatsioon ja transkriptsioon toimuvad vastassuunaliselet ning replikatsioon toimub operoni lõpust promootori suunas, on transkriptsioon inhibeeritud kogu selle aja vältel, mis kulub operoni replitseerumiseks. Seega on geenide avaldumise seisukohalt väga oluline, kas neid transkribeeritakse replikatsioonikahvli liikumisega samas suunas või sellele vastu. > 90% geenidest paiknevadki E. coli kromosoomis nii, et nende transkriptsioonisuund ühtib replikatsioonisuunaga
Võtmeensüüm geenide aktiivsuse regulatsioonil. Selle ensüümi vahendusel määratakse rakkudes millised geenid avalduvad, millal ja millises ulatuses. Prokarüootidel on 1, eukarüootidel 3, neil on erinevad markergeenid. Esineb ka ühepolüpeptiidilisi polümeraase. - kasutab substraadina ribonukleosiid trifosfaate. - aktiivtsentris toimub uue fosfodiestersideme süntees. Kui on kaheahelaline DNA, siis ainult ühelt ahelalt toimub transkriptsioon. See ahel, millelt sünteesitakse, on matriitsahel. - Polükondensatsioon reaktsioon – sünteesitakse fosfodiestersidemed polünukleotiidahelasse ja reaktsiooni käigus vabanevad pürofosfaadi jäägid. - 3’ O aktiveerib sideme, toimub ümberesterfitseerimise reaktsioon. PPi vabaneb. Osaleb 2 Mg iooni, üks koordineerib β- ja gammafosfaate. - 5’→3’ suunas süntees - RNA polümeraasid koosnevad paljudest subühikutest
Seega peaksid RNA-d ja DNA-d sünteesivad ensüümkompleksid omavahel kokku põrkuma. Eelistatult toimuvad replikatsioon ja transkriptsioon samasuunaliselt. Kui replikatsioonikahvel jõuab järele RNA polümeraasile, pühib ta selle teelt ning liigub edasi. Promootorilt toimub uus transkriptsiooni initsiatsioon. Kui replikatsioon ja transkriptsioon toimuvad vastassuunaliselt, on replikatsioonikahvli liikumine tugevasti pidurdatud ning ka sel juhul toimub RNA polümeraasi kõrvaldamine DNA ahelalt. Lisaks, kui replikatsioon ja transkriptsioon toimuvad vastassuunaliselet ning replikatsioon toimub operoni lõpust promootori suunas, on transkriptsioon inhibeeritud kogu selle aja vältel, mis kulub operoni replitseerumiseks. Seega on geenide avaldumise seisukohalt väga oluline, kas neid transkribeeritakse replikatsioonikahvli liikumisega samas suunas või sellele vastu. > 90% geenidest paiknevadki E. coli kromosoomis nii, et nende transkriptsioonisuund ühtib replikatsioonisuunaga