РНК-полимераза: связывание с ДНК
Механизм поиска промоторов изучен недостаточно; предполагается, что молекулы РНК-полимеразы присоединяются к случайным местам двойной спирали ДНК, некоторое время перемещаются по ней, отсоединяются и снова присоединяются к ДНК до тех пор, пока не окажутся на промоторах.
Различные РНК-полимеразы узнают в последовательности ДНК различные сигнальные участки , в частности последовательности,
инициирующие синтез РНК.
Как РНК-полимераза I , так и РНК-полимераза II узнают последовательности ДНК, которые предшествуют точке начала транскрипции (если смотреть на цепь ДНК в направлении считывания).
Например, участок узнавания РНК-полимеразы II включает две короткие последовательности ДНК, одна из которых начинается за 50 нуклеотидов до точки инициации транскрипции, а другая - за 25.
В отличие от этих двух ферментов РНК-полимераза III , по-видимому, узнает специфические регуляторные белки, такие например, как фактор транскрипции генов 5S-РНК . Присоединение этого белка в олигомерной форме к участку ДНК в середине последовательности гена 5S-РНК необходимо и достаточно для того , чтобы РНК-полимераза III начала синтезировать РНК в точке, расположенной на 45 нуклеотидов ближе к началу гена.
Оказавшись на промоторе, РНК-полимераза образует с ним так называемый закрытый промоторный комплекс, в котором ДНК сохраняет двуспиральную структуру. В закрытом комплексе РНК-полимераза еще не способна к синтезу РНК. Этот комплекс нестабилен и легко диссоциирует при повышении ионной силы.
Закрытый комплекс может обратимо превращаться в открытый комплекс, в котором РНК-полимераза расплетает примерно один виток двойной спирали ДНК в районе стартовой точки - нуклеотида, с которого начинается комплементарное копирование матрицы. В открытом комплексе связь РНК-полимеразы с промотором становится значительно более прочной, чем в закрытом.
При низких температурах равновесие сильно сдвинуто в сторону закрытого комплекса, при температурах, близких к физиологическим, - в сторону открытого. Переход между этими крайними случаями происходит в узком температурном интервале, что по-видимому, отражает кооперативный характер плавления ДНК промотора.
Смотрите также:
