Transcriptie in de biologie is een meertraps proces van het lezen van informatie uit DNA, dat een onderdeel is van de eiwitbiosynthese in een cel. Nucleïnezuur is de drager van genetische informatie in het lichaam, dus het is belangrijk om het correct te ontcijferen en over te brengen naar andere cellulaire structuren voor verdere assemblage van peptiden.
Definitie van "transcriptie in de biologie"
Eiwitsynthese is een essentieel essentieel proces in elke cel van het lichaam. Zonder de aanmaak van peptidemoleculen is het onmogelijk om de normale levensactiviteit te behouden, omdat deze organische verbindingen betrokken zijn bij alle metabolische processen, structurele componenten zijn van veel weefsels en organen, een signalerende, regulerende en beschermende rol spelen in het lichaam.
Het proces van waaruit eiwitbiosynthese begint, is transcriptie. De biologie verdeelt het in het kort in drie fasen:
- Initiatie.
- Verlenging (groei van de RNA-keten).
- Beëindiging.
Transcriptie in de biologie is een hele cascade van stapsgewijze reacties, waardoor moleculen worden gesynthetiseerd op de DNA-templateRNA. Bovendien worden op deze manier niet alleen informatieve ribonucleïnezuren gevormd, maar ook transport-, ribosomale, kleine nucleaire en andere.
Zoals elk biochemisch proces, is transcriptie afhankelijk van veel factoren. Allereerst zijn dit enzymen die verschillen tussen prokaryoten en eukaryoten. Deze gespecialiseerde eiwitten helpen om transcriptiereacties nauwkeurig te initiëren en uit te voeren, wat belangrijk is voor een hoogwaardige eiwitoutput.
Transcriptie van prokaryoten
Aangezien transcriptie in de biologie de synthese van RNA op een DNA-sjabloon is, is het belangrijkste enzym in dit proces DNA-afhankelijke RNA-polymerase. In bacteriën is er slechts één type van zo'n polymerase voor alle moleculen van ribonucleïnezuur.
RNA-polymerase voltooit, volgens het principe van complementariteit, de RNA-keten met behulp van de sjabloon-DNA-keten. Dit enzym heeft twee β-subeenheden, één α-subeenheid en één σ-subeenheid. De eerste twee componenten vervullen de functie van het vormen van het lichaam van het enzym, en de overige twee zijn verantwoordelijk voor het vasthouden van het enzym op het DNA-molecuul en het herkennen van respectievelijk het promotorgedeelte van het deoxyribonucleïnezuur.
Trouwens, de sigmafactor is een van de tekenen waaraan dit of dat gen wordt herkend. De Latijnse letter σ met index N betekent bijvoorbeeld dat deze RNA-polymerase genen herkent die aanzetten als er een tekort aan stikstof in de omgeving is.
Transcriptie in eukaryoten
In tegenstelling tot bacteriën,transcriptie van dieren en planten is iets gecompliceerder. Ten eerste zijn er in elke cel niet één, maar wel drie soorten verschillende RNA-polymerasen. Onder hen:
- RNA-polymerase I. Het is verantwoordelijk voor de transcriptie van ribosomale RNA-genen (met uitzondering van de 5S RNA-subeenheden van het ribosoom).
- RNA-polymerase II. Zijn taak is om normale informatieve (matrix) ribonucleïnezuren te synthetiseren, die verder betrokken zijn bij de vertaling.
- RNA-polymerase III. De functie van dit type polymerase is het synthetiseren van transportribonucleïnezuren, evenals 5S-ribosomaal RNA.
Ten tweede, voor promotorherkenning in eukaryote cellen is het niet voldoende om alleen polymerase te hebben. Transcriptie-initiatie omvat ook speciale peptiden die TF-eiwitten worden genoemd. Alleen met hun hulp kan RNA-polymerase op DNA zitten en de synthese van een ribonucleïnezuurmolecuul beginnen.
Transcriptiewaarde
Het RNA-molecuul, dat wordt gevormd op het DNA-sjabloon, voegt zich vervolgens bij de ribosomen, waar informatie wordt uitgelezen en een eiwit wordt gesynthetiseerd. Het proces van peptidevorming is erg belangrijk voor de cel, omdat: zonder deze organische verbindingen is een normaal leven onmogelijk: ze zijn in de eerste plaats de basis voor de belangrijkste enzymen van alle biochemische reacties.
Transcriptie in de biologie is ook een bron van rRNA, dat deel uitmaakt van ribosomen, evenals tRNA, dat betrokken is bij de overdracht van aminozuren tijdens translatie naar deze niet-membraanstructuren. snRNA's (kleine kernen) kunnen ook worden gesynthetiseerd, waarvan de functie is om alle RNA-moleculen te splitsen.
Conclusie
Vertaling en transcriptie spelen in de biologie een uiterst belangrijke rol bij de synthese van eiwitmoleculen. Deze processen vormen het hoofdbestanddeel van het centrale dogma van de moleculaire biologie, dat stelt dat RNA wordt gesynthetiseerd op de DNA-matrix en dat RNA op zijn beurt de basis vormt voor het begin van de vorming van eiwitmoleculen.
Zonder transcriptie zou het onmogelijk zijn om de informatie te lezen die is gecodeerd in tripletten van deoxyribonucleïnezuur. Dit bewijst nogmaals het belang van het proces op biologisch niveau. Elke cel, of deze nu prokaryotisch of eukaryotisch is, moet voortdurend nieuwe en nieuwe eiwitmoleculen synthetiseren die op dit moment nodig zijn om in leven te blijven. Daarom is transcriptie in de biologie de belangrijkste fase in het werk van elke individuele cel van het lichaam.