Terminátor (genetika) - biológia

Kedy Terminátor alebo Terminátor prepisu je časť genetickej sekvencie na DNA, ktorá označuje koniec génu alebo operónu. Vedie to k ukončeniu transkripcie.

U prokaryotov sú známe dve triedy transkripčných terminátorov:

  • Vnútorné transkripčné transkripcie
  • Terminátory transkripcie závislé od Rho

Terminátor zvyčajne pozostáva z krátkej sekvencie (4 až 10) párov báz GC a je umiestnený v RNA takmer okamžite za stop kodónom, ktorý popisuje koniec ORF. Bielkoviny, ktoré blokujú ukončenie transkripcie, sa nazývajú antiterminátory.

Rho-nezávislé ukončenie

Pri tomto type ukončenia sa v transkripte RNA vyvíja vlasová sekundárna štruktúra. Dôvod spočíva v špeciálnom poradí báz.

Výsledkom je optimálna štruktúra pre vnútorný terminátor [1]:

bohatá párov Oblasť

  • Kmeňotvorná oblasť bohatá na GC 1 (6 - 8 párov báz)
  • Oblasť tvoriaca slučku (3 - 5 párov báz)
  • Kmeňotvorná oblasť bohatá na GC 2 (6 - 8 párov báz)
  • Oblasť polyuracilu (3 - 8 párov báz)

Dva regióny bohaté na GC sa spojili a vytvorili takzvaný kmeň. Oblasť medzi nimi vytvára takzvanú slučku alebo slučka. Táto štruktúra vlásenky vedie k dlhej prestávke v predĺžení. To priamo úmerne súvisí so stabilitou štruktúry vlásenky. Nasledujúcich 3 - 8 zvyškov uracilu destabilizuje elongačný komplex [2]. Populárna teória je taká, že štruktúra vlásenky skracuje hybrid RNA/DNA a nestabilné párovanie AU ďalej destabilizuje komplex. Dôsledkom toho je odmietnutie prepisu [3]. .

Dôležitosť štruktúry vlásenky pre ukončenie

Štruktúra vlásenky prispieva k ukončeniu dvoma spôsobmi [4] [5]

  • Štruktúra vlásenky RNA vedie k alosterickej inhibícii pridania nukleotidov v aktívnom mieste. Týmto sa zastaví RNAP.
  • Štruktúra vlásenky zaisťuje odlúčenie hybridu RNA - DNA na 5´ konci.

Rho závislé ukončenie

Na rozdiel od vnútorných terminátorov neobsahuje rho-závislá terminácia žiadne destabilizujúce prvky sekvencie DNA. Tu je ukončenie katalyzované ukončovacím faktorom Rho. Predĺžovací komplex je destabilizovaný helikázovou aktivitou Rho faktora [6]. Rho tu rozpoznáva časti prepisu bohaté na C ako hexamér. Viaže sa na oblasť asi 100 bp pred protiahovacím komplexom na novo syntetizovanom transkripte RNA. Rho sa pohybuje na 3 'konci RNA kvôli svojej aktivite ATPázy. Táto aktivita helikázy terminačného faktora vedie k separácii hybridu RNA/DNA. Dôsledkom je disociácia elongačného komplexu a výsledné uvoľnenie transkriptu RNA [7] .

Rozlíšenie

Terminátorové sekvencie na DNA je potrebné odlíšiť od terminátorových kodónov na mRNA, ktoré vedú k ukončeniu translácie.