2) образуются все типы РНК клетки (+)
3) образуется топоизомераза
4) образуется только транспортная РНК
Транскрипция — это синтез молекулы РНК на матрице ДНК с участием ДНК-зависимой РНК-полимеразы. В ходе этого процесса образуются не только информационные (матричные) РНК, но и транспортные, рибосомные, а также различные некодирующие регуляторные РНК. Поэтому правильным является утверждение, что в результате транскрипции образуются все основные типы РНК клетки.
У эукариот синтез разных классов РНК распределён между несколькими ферментами: РНК-полимераза I преимущественно транскрибирует гены рибосомной РНК, РНК-полимераза II — матричную РНК и ряд некодирующих РНК, РНК-полимераза III — транспортную РНК и 5S-рРНК. Первичные транскрипты могут подвергаться процессингу: кэпированию, полиаденилированию, сплайсингу и другим модификациям. Топоизомераза является белковым ферментом, поэтому формируется не при транскрипции, а в результате трансляции соответствующей матричной РНК.
| Тип РНК | Основная функция | Преимущественная РНК-полимераза у эукариот | Особенности образования и созревания |
|---|---|---|---|
| Матричная, или информационная, мРНК | Перенос генетической информации от ДНК к рибосоме для синтеза белка | РНК-полимераза II | Образуется в виде пре-мРНК; проходит кэпирование, сплайсинг и полиаденилирование |
| Рибосомная рРНК | Структурная и каталитическая основа рибосом | Преимущественно РНК-полимераза I; 5S-рРНК — полимераза III | Созревает путём расщепления и химической модификации предшественников |
| Транспортная тРНК | Доставка аминокислот к рибосоме и распознавание кодонов мРНК | РНК-полимераза III | После транскрипции удаляются концевые последовательности, присоединяется CCA-конец, происходят модификации оснований |
| Малые ядерные РНК (snРНК) | Участие в сплайсинге пре-мРНК | РНК-полимеразы II и III | Входят в состав малых ядерных рибонуклеопротеинов, формирующих сплайсосому |
| МикроРНК и другие регуляторные некодирующие РНК | Посттранскрипционная регуляция экспрессии генов и стабильности мРНК | Преимущественно РНК-полимераза II | Синтезируются как предшественники и созревают при участии комплекса Drosha–Dicer |
| Рибозимные и длинные некодирующие РНК | Регуляция транскрипции, структуры хроматина и отдельных клеточных реакций | В основном РНК-полимераза II | Могут обладать каталитической активностью или выполнять каркасную и регуляторную функции |
Транскрипция относится к первому этапу реализации генетической информации и предшествует трансляции. Её продуктом всегда является РНК, тогда как белки, включая топоизомеразы, синтезируются на рибосомах в процессе трансляции. Нарушения транскрипции или созревания РНК могут приводить к дефектам экспрессии генов и использоваться как молекулярно-генетические признаки при диагностике заболеваний.