RNA-polymeraasi
RNA-polymeraasi (RNAP) on entsyymi, joka suorittaa transkriptiota.Vuoden 2006 kemian Nobel-palkinto myönnettiin Roger D. Kornbergille yksityiskohtaisten molekyylikuvien luomisesta RNA-polymeraasista transkriptioprosessin eri vaiheissa.
Joidenkin muiden molekyylien avulla se valmistaa lähetti- RNA:ta DNA-juosteesta. Tämä on sen päätoiminto, mutta se tekee myös monia muita asioita. RNAP:n tuotteita ovat mm:
RNA-polymeraasi (RNAP) toiminnassa. Se rakentaa sanansaattaja-RNA-molekyyliä DNA-kierteestä. Osa entsyymistä on tehty läpinäkyväksi, jotta RNA ja DNA voidaan nähdä. Magnesiumioni (keltainen) sijaitsee entsyymin aktiivisessa kohdassa.
Eukaryooteissa
Eukaryooteilla on ytimissään erilaisia RNAPeja, joista kukin syntetisoi tietyn tyyppistä RNA:ta. Kaikki ovat samankaltaisia ja sukua toisilleen ja bakteerien RNAP:lle:
- RNA-polymeraasi I syntetisoi pre-rRNA:n, joka muodostaa ribosomin tärkeimmät RNA-osat.
- RNA-polymeraasi II syntetisoi mRNA:iden ja useimpien snRNA:iden ja mikroRNA:iden esiasteita. Tämä on tutkituin tyyppi. Se tarvitsee erilaisia transkriptiotekijöitä sitoutuakseen promoottoreihin.
- RNA-polymeraasi III syntetisoi tRNA:ta, rRNA 5S:ää ja muita pieniä RNA:ita, joita esiintyy ytimessä ja sytosolissa.
- RNA-polymeraasi IV syntetisoi siRNA:ta kasveissa.
- RNA-polymeraasi V syntetisoi RNA:ita, jotka osallistuvat siRNA-ohjattuun heterokromatiinin muodostumiseen kasveissa.
Eukaryoottien kloroplastien RNAP on hyvin samankaltainen kuin bakteerien RNAP ("plastidien koodaama polymeraasi"). Eukaryoottisilla kloroplasteilla on myös toinen, toisiinsa liittymätön RNAP.
Eukaryoottiset mitokondriot sisältävät toisiinsa kuulumatonta RNAP-proteiinia (yhden alayksikön RNAP-proteiiniperheen jäsen).
DNA- ja RNA-polymeraasien röntgenkristallografia on osoittanut, että ne ovat käytännössä toisistaan riippumattomia lukuun ottamatta Mg2+ -ionia katalyyttisessä kohdassa. Nämä kaksi entsyymiluokkaa ovat siis syntyneet itsenäisesti kahdesti solujen varhaisessa evoluutiossa. Yksi linja johti nykyisiin DNA-polymeraaseihin ja käänteisiin transkriptaaseihin. Toinen linja johti kaikkiin nykyisiin solujen RNA-polymeraaseihin.
Eukaryoottisen RNA-polymeraasi II:n rakenne (vaaleansininen) kompleksissa α-amanitinin (punainen) kanssa, joka on voimakas myrkky, jota esiintyy kuolemanlakkasienissä ja joka kohdistuu tähän elintärkeään entsyymiin.
