विषय
राइबोन्यूक्लिक एसिड या आरएनए, एक सेल के जीवन में कई महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यह एक संदेशवाहक के रूप में कार्य करता है, जो डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड या डीएनए से आनुवांशिक कोड को सेल के प्रोटीन-संश्लेषक मशीनरी में बदल देता है। राइबोसोमल आरएनए प्रोटीन के साथ जुड़कर सेल के प्रोटीन कारखानों राइबोसोम का निर्माण करता है। राइबोसोम को दूत आरएनए के रूप में बढ़ते प्रोटीन किस्में में आरएनए शटेट अमीनो एसिड स्थानांतरित करें। आरएनए के अन्य रूप कोशिका गतिविधि को नियंत्रित करने में मदद करते हैं। एंजाइम आरएनए पोलीमरेज़, या आरएनएपी, जिसके कई रूप हैं, डीएनए के प्रतिलेखन के दौरान आरएनए श्रृंखला को बढ़ाने के लिए जिम्मेदार है।
आरएनए पोलीमरेज़ संरचना
यूकेरियोटिक कोशिकाओं में - अर्थात, संगठित नाभिक वाली कोशिकाएँ - अलग-अलग RNAP प्रकार I के V के माध्यम से लेबल किए जाते हैं। प्रत्येक में थोड़ी अलग संरचना होती है और प्रत्येक RNA का एक अलग सेट बनाता है। उदाहरण के लिए, RNAP II मैसेंजर RNA, या mRNA बनाने के लिए जिम्मेदार है। प्रोकैरियोटिक कोशिकाएं (जो कि नाभिक को व्यवस्थित नहीं करती हैं) में एक प्रकार का आरएनएपी होता है। एंजाइम में कई प्रोटीन सबयूनिट होते हैं जो प्रतिलेखन के दौरान विभिन्न कार्य करते हैं। मैग्नीशियम परमाणु युक्त एक सक्रिय साइट एंजाइम के भीतर का स्थान है जिस पर आरएनए बढ़ जाता है। सक्रिय साइट बढ़ती आरएनए स्ट्रैंड में चीनी-फॉस्फेट समूहों को जोड़ती है और बेस-पेयरिंग नियमों के अनुसार न्यूक्लियोटाइड आधारों को संलग्न करती है।
आधार बाँधना
डीएनए एक लंबा अणु है जिसमें वैकल्पिक चीनी और फॉस्फेट इकाइयों से बना एक रीढ़ होता है। चार न्यूक्लियोटाइड अड्डों में से एक - नाइट्रोजन युक्त एकल-या-डबल-रिंग अणुओं - प्रत्येक चीनी इकाई से लटका हुआ है। चार डीएनए बेस को ए, टी, सी और जी लेबल किया जाता है। डीएनए अणु के साथ बेस जोड़े का क्रम कोशिका द्वारा संश्लेषित प्रोटीन में अमीनो एसिड के अनुक्रम को निर्धारित करता है। डीएनए आमतौर पर एक दोहरे हेलिक्स के रूप में मौजूद होता है, जिसमें दो स्ट्रैंड्स के बेस बेस-पैरिंग नियमों के अनुसार एक-दूसरे से बंधते हैं: ए और टी बेस एक जोड़े का एक सेट बनाते हैं, जबकि सी और जी दूसरे सेट बनाते हैं। आरएनए एक संबंधित, एकल-असहाय अणु है जो डीएनए ट्रांसक्रिप्शन के दौरान समान बेस-पेयरिंग नियमों का पालन करता है, आरएनए में टी के लिए यू बेस के प्रतिस्थापन के अलावा।
प्रतिलेखन पहल
प्रोटीन आरंभ करने वाले कारकों को प्रतिलेखन शुरू होने से पहले आरएनए पोलीमरेज़ के एक अणु के साथ एक जटिल बनाना चाहिए। ये कारक एंजाइम को प्रवर्तक क्षेत्रों में बाँधने में सक्षम बनाते हैं - विभिन्न प्रतिलेखन इकाइयों के लिए लगाव बिंदु - एक डीएनए स्ट्रैंड पर। प्रतिलेखन इकाइयाँ एक या अधिक जीनों के अनुक्रम हैं, जो डीएनए स्ट्रैंड के प्रोटीन-निर्दिष्ट भाग हैं। आरएनए पोलीमरेज़ कॉम्प्लेक्स प्रतिलेखन इकाई की शुरुआत में डीएनए डबल हेलिक्स के एक हिस्से को खोलकर एक प्रतिलेखन बुलबुला बनाता है। एंजाइम कॉम्प्लेक्स तब आरएनए को एक बार में एक आधार पर डीएनए टेम्पलेट को पढ़कर इकट्ठा करना शुरू करता है।
बढ़ाव और समाप्ति
आरएनए पोलीमरेज़ परिसर बढ़ाव शुरू होने से पहले कई झूठी शुरुआत कर सकता है। एक झूठी शुरुआत में, एंजाइम लगभग 10 ठिकानों को स्थानांतरित करता है और फिर प्रक्रिया को रोक देता है और पुनः आरंभ करता है। बढ़ाव तभी शुरू हो सकता है जब RNAP दीक्षा देने वाले प्रोटीन कारकों को डीएनए प्रमोटर क्षेत्र में जारी करता है। एक बार बढ़ाव चल रहा है, एंजाइम बढ़ाव कारकों को डीएनए स्ट्रैंड के नीचे प्रतिलेखन बुलबुले को स्थानांतरित करने में मदद करता है। चल रहा RNAP अणु डीएनए टेम्पलेट पर आधारों को पूरक करने वाले चीनी-फॉस्फेट इकाइयों और न्यूक्लियोटाइड आधारों को जोड़कर नए आरएनए स्ट्रैंड को बढ़ाता है। यदि RNAP गलत आधार का पता लगाता है, तो यह त्रुटिपूर्ण RNA सेगमेंट को निष्क्रिय और पुन: व्यवस्थित कर सकता है। प्रतिलेखन तब समाप्त होता है जब एंजाइम डीएनए टेम्पलेट पर एक स्टॉप अनुक्रम पढ़ता है। समाप्ति पर, RNAP एंजाइम आरएनए प्रतिलेख, प्रोटीन कारक और डीएनए टेम्पलेट जारी करता है।