پاورپوینت رونویسی ازDNA

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

بسم الله الرحمن الرحیم

اسلاید 2 :

موضوع :رونویسی ازDNA

1 – مراحل ، آنزیم ها
2 – پردازش RNA
3 – تنظیم بیان ژن
کلاهک گذاری - پلی آدنیله کردن - پیرایش

اسلاید 3 :

رونویسی: به ساخته شدن هرنوع RNA از روی DNA رونویسی(transcription) گویند.
DNA
رونویسی
tRNA
rRNA
mRNA

اسلاید 4 :

1 - درهنگام رونویسی یکی از دو رشته DNA مورد استفاده قرارمی گیرد که رشته الگو نامیده می شود.

2 - مولکول RNA به صورت ناهمسو از روی رشته ی DNA ساخته می شود.به طورمثال،بازسه گانه ACC بر روی DNA به صورت 3-ACC-5 نوشته می شود که بر روی مولکول RNA به صورت 5-UGG-3 میباشد

اسلاید 5 :

رونویسی در پروکاریوت ها
دریک سلول باکتری که فاقد هسته است،mRNAی حاصل از رونویسی،بدون هیچ پردازش اضافی،بلافاصله ترجمه میشود.
شکل کلی

اسلاید 6 :

1 – آنزیمی که رونویسی را انجام می دهد آنزیم RNA پلی مرازنامیده شود.باکتری ها فقط یک نوع RNA پلی مراز دارند،که علاوه برmRNA، دیگرانواع RNA مانند rRNA را نیز رونویسی می کند.

2 – آن بخش از توالی DNA که RNA پلی مراز به آن وصل میشود و رونویسی را آغازمی کند راه انداز(promoter) گفته می شود.
راه اندازعلاوه برعمل کردن به عنوان جایگاه اتصال برای RNA پلی مراز و تعیین محل آغاز رونویسی،تعیین میکند که کدام یک از دو رشته موجود درمارپیچ DNA به عنوان الگواستفاده خواهد شد.

3 – نوکلئوتیدی که ساخت RNA دقیقاً از آن جا شروع میشود را نقطه آغاز رونویسی (start point)گویند که درون راه اندازقراردارد.

4 – درپروکاریوت ها،توالی که پایان رونویسی را علامت میدهد،خاتمه دهنده (terminator)گویند.

5 – قطعه ای ازDNA که به یک مولکول RNA رونویسی میشود را یک واحد رونویسی(transcription unit) گویند.

اسلاید 7 :

مراحل رونویسی درپروکاریوت ها

1 - شروع
2 – طویل سازی
3 - پایان

اسلاید 8 :

1- شروع
درباکتری ها،خود RNA پلی مراز به طوراختصاصی راه انداز را تشخیص داده و به آن متصل میشود.
RNA پلی مراز باکتریایی شامل زیر واحدی به نام فاکتورسیگما است که پروموتور را روی DNA تشخیص می دهد.
به محض شروع رونویسی،فاکتورسیگما آزاد شده و پلی مراز بدون این زیر واحد به کارخود ادامه می دهد.

اسلاید 9 :

2- طویل سازی
RNA پلی مراز به سمت جلوحرکت کرده،DNA را بازکرده و رونوشت RNA را درجهت 3 5
طویل می سازد.

رشته RNA توسط پیوندهای هیدروژنی به رشته DNA الگو متصل باقی نمی ماند. بلافاصله پشت سرناحیه ای که ریبونوکلئوتیدها در حال افزایش هستند،رشته RNA از رشته DNA الگوجدا شده ومارپیچ مضاعف رشته DNA مجدداً تشکیل میشود.
آنزیم این عمل را با استفاده از ریبونوکلئوزید تری فسفات ها مانند : ATP-CTP-UTP-GTP انجام می دهد.

اسلاید 10 :

3 - پایان
درپروکاریوت ها،رونویسی تا یک توالی خاتمه دهنده درDNA پیش می رود.

توالی خاتمه دهنده رونویسی شده (توالیRNA)،به عنوان علامت پایان عمل کرده و موجب می شود که پلی مراز از DNA جدا شده و رونوشت را آزاد کند، که این رونوشت بلافاصله به عنوان RNA استفاده خواهد شد.

اسلاید 11 :

رونویسی دریوکاریوت ها
درسلول یوکاریوتی، غشای هسته فرایندهای رونویسی و ترجمه را ازنظر زمان ومکان انجام،مجزا میکند.

اسلاید 12 :

یوکاریوت ها درهسته خود سه نوع RNA پلی مراز دارند که به صورت اعداد I-II-III شماره گذاری شده اند.
RNA پلی مرازI
RNA پلی مرازII
RNA پلی مرازIII
rRNA
mRNA وRNA های کوچک
tRNA وRNA های کوچک

اسلاید 13 :

مراحل رونویسی دریوکاریوت ها
2 – طویل سازی
3 - پایان
1 - شروع

اسلاید 14 :

1 - شروع
دریوکاریوت ها مجموعه ای ازپروتئین ها به نام عوامل رونویسی،اتصال RNA پلی مراز و آغاز رونویسی را میانجی گری می کنند.

جعبه ی TATA جزء کلیدی بسیاری ازپروتومرهایی است که به وسیله ی RNA پلی مرازII مورد استفاده قرارمی گیرند.این جعبه 25 نوکلئوتید عقب تر ازمحل شروع رونویسی قرار دارد.

اسلاید 15 :

1- تنها بعد ازآن که عوامل رونویسی خاصی به راه اندازچسبیدند،RNA پلی مرازII میتواند به آن متصل شود.

2- مجموعه کامل عوامل رونویسی به همراه RNA پلی مرازII متصل به راه انداز را کمپلکس آغاز رونویسی(Transcription initiation complex)گویند.

3- زمانی که پلی مراز،محکم به راه اندازDNA اتصال یافت،دو رشته DNA از هم بازشده و آنزیم رونویسی رشته الگو را آغازمی کند.

اسلاید 16 :

TATAAAA
TATAAAA
DNA
TATA box
promoter
Start point
Template strand
TATAAAA
TATAAAA
Template strand
فاکتور رونویسی

:TFIID
TBP زیرواحد فاکتور رونویسی عمومی TFIID است که مسئول شناسایی واتصال به توالی جعبه TATA می باشد.خمیدگی منحصربه فرد DNA که توسط TBP ایجاد می شود به جذب سایرفاکتورهای عمومی کمک می کند.

فاکتور رونویسیTFIIB
این فاکتور رونویسی درکنارجعبه ی TATA قرارگرفته وبه فاکتور رونویسی TFIID متصل می شود.
TATAAAA
TATAAAA
TFIIE
TFIID
TFIIB
TFIIH
RNA polymerase II

مابقی فاکتورهای رونویسی به علاوه RNA پلی مراز در پروموتور جمع می گردند.

TFIIH ازطریق هیدرولیزATP مارپیچ مضاعف را درنقطه شروع رونویسی ازهم جداکرده وهمچنین RNA پلی مرازII را فسفریله کرده واز فاکتورهای عمومی جدا می کند وآنزیم RNA پلی مرازII طویل شدن رونویسی را آغازمی کند.
فسفریلاسیون RNA پلی مراز II وشروع طویل سازی RNA
tail
Other factors
مکانیسم عمل

اسلاید 17 :

2 – طویل سازی
RNA پلی مراز درطول DNA شروع به حرکت می کند و نوکلئوتیدها را به انتهای 3 مولکول RNAی درحال رشد می افزاید.

درعقب پلی مرازRNAی تازه از رشته الگو جدا می شود.آنگاه رشته الگو با رشته غیرالگو دوباره مارپیچ مضاعف تشکیل میدهد.

رونویسی دریوکاریوت ها با سرعتی معادل 40 نوکلئوتید درثانیه پیش میرود.

اسلاید 18 :

3 - پایان

1- دریوکاریوت ها RNA پلی مرازII ،یک توالی ازDNA به نام علامت پلی آدنیله شدن را رونویسی می کند که علامت آن درmRNA اولیه به صورت(AAUAAA) می باشد.

2- درنقطه ای حدود 10 تا 35 نوکلئوتید جلوتر ازعلامت-AAUAAA- پروتئین هایی که به همراه رونوشت RNA درحال رشد هستند،RNA رابریده و mRNA اولیه را آزاد می کنند.

3- آنزیم پلی مراز در ناحیه ای که mRNA اولیه بریده می شود به اندازه صدها نوکلئوتید به رونویسی ادامه می دهد.رونویسی زمانی که آنزیم درنهایت از روی DNA منحرف می شود(با یک مکانیسم نا معلوم) خاتمه می یابد.
بخش 3 UTR و 5 UTR به پروتئین ترجمه نمی شوند.

اسلاید 19 :

پردازش RNA

قبل از این که یک RNA یوکاریوتی ازهسته خارج شود، باید چندین مرحله متفاوت پردازش RNA را پشت سربگذارد.آنزیم های مسئول پردازش RNA روی دنباله ی RNA پلی مرازیوکاریوتی سوارشده و همان طوری که رونوشت ازRNA پلی مرازخارج می شود،آن راپردازش می کنند.

بسته به این که چه نوع RNAیی درحال تولید است،پردازش آن ها قبل ازترک هسته با یکدیگر متفاوت است.دو مرحله ی پردازش که فقط روی رونوشت هایی انجام می گیرد که به مولکول mRNA تبدیل می شوند،عبارت اند از: 1- کلاهک گذاری RNA و 2- پلی آدنیله کردن آن

اسلاید 20 :

1- کلاهک گذاری

1- کلاهک گذاری RNA شامل تغییر درانتهای 5 رونوشت mRNA است.این انتها دراولین مرحله رونویسی ساخته می شود.کلاهک دارشدن انتهای 5 با افزودن نوعی نوکلئوتید غیرمتعارف-یک نوکلئوتید گوآنین دار(G) با یک گروه متیل متصل به آن-صورت می پذیرد.

بعد ازآن که RNA پلی مراز،RNAیی درحدود 25 نوکلئوتید ساخت و قبل ازآن که رونویسی کل ژن تکمیل شود،کلاهک گذاری انجام می پذیرد.

متیل