Para el estudio de la transcripción,
dividiremos la misma en tres etapas fundamentales:
1° etapa- INICIACION.
2° etapa- ELONGACION.
3° etapa- TERMINACION.
1° etapa- INICIACION:
La iniciación se produce mediante
la unión de la ARN polimerasa (Holoenzima) al ADN de doble cadena. Para que la
cadena molde esté disponible para el apareamiento de bases con los ribonucleótidos, las dos
cadenas de ADN deben separarse. El desenrollamiento es local y se produce
cuando la Holoenzima contacta con la TATA Box.
Una vez que el complejo promotor
se encuentra abierto, la ARN pol. Comienza la síntesis. La fase de iniciación
no se completa hasta que se hallan polimerizado los primeros seis
ribonucleótidos.
Se necesitan las topoisomerasas I
y II para controlar el superenrollamiento en las zonas de transcripción, al
igual que ocurre durante la replicación. El primer nucleótido lo coloca el
centro activo que tiene más afinidad por A o G (por eso uno de ellos es el
primer nucleótido de la mayoría de los transcritos). Si la transcripción no se
ha abortado al 10º nt, entonces se disocia la subunidad σ del complejo de
transcripción, se pierde el contacto con la zona de -55 a -30, y se considera
terminada la etapa de iniciación. La disociación de σ es absolutamente
necesaria para que se pueda empezar a desplazar la polimerasa central.
2° etapa- ELONGACION:
La RNA pol debe sintetizar ARN.
Se sintetiza siempre en dirección 5'-3'. Pero para sintetizarlo se debe
desenrollar el ADN una corta distancia llamada "burbuja de
replicación". La elongación presenta dos problemas: el dúplex debe
enrollarse por detrás y desenrollarse por delante. Así la RNA sigue el sentido
de desenrollado y el RNA se enrolla alrededor del dúplex con lo que no se
produce superenrollamiento.
Además las topoisomerasas alivian
las tensiones eliminando los superenrollamientos. Se da entonces una región
infraenrollada por detrás y otra sobreenrollada por delante. El ARN se
sintetiza por emparejamiento de bases con una de las cadenas de ADN en una región
desenrollada transitoriamente. A medida que la región de desenrollamiento
avanza, el ADN de doble cadena se reconstituye por de tras de ella, desplazando al ARN en forma de una cadena polinucleotida
simple. Así, hay un momento en el que se forma un híbrido de ADN:ARN.
3° etapa- TERMINACION:
La polimerasa de RNA reconoce
también señales de terminación de la cadena. Se dan dos tipos de terminación:
directa o mediada por proteínas.
La terminación directa hace
referencia a determinadas secuencias palindrómicas que cuando el ARN
se transcribe se enrollan en forma de horquilla y pierde estabilidad con lo que
la cadena se disocia.Después de la horquilla viene una región de poli(U) que
parece actuar como señal para que se suelte la polimerasa de ARN y termine la transcripción.
La terminación mediada
por proteínas necesita de la proteína rho que reconoce la señal de
terminación. No tienen la cadena de poli(U) cuando se produce este mecanismo.
Rho es un hexámero formado por seis subunidades idénticas que aprovecha la hidrólisis
de ATP para desencadenar la reacción de terminación. EN primer lugar rho se une
a un sitio específico del ARN llamado rut, tras unirse a él rho viaja en
dirección 5'-3' hasta que encuentra a la ARN pol y desenrolla el segmento
bicatenario RNA-DNA formado, por lo que se libera el RNA y la RNA pol cesando
la transcripción.
No hay comentarios:
Publicar un comentario