РНХ полимеразын гол болон голоферментийн гол ялгаа нь РНХ полимеразын гол нь сигма хүчин зүйлгүй фермент байдаг бол РНХ полимеразын голоэнзим нь сигма хүчин зүйлээс бүрддэг фермент юм.
Бактерийн транскрипци нь бактерийн ДНХ-ийн сегментийг РНХ полимеразын ферментийн тусламжтайгаар шинээр нийлэгжсэн мРНХ хэлхээнд хуулж авах үйл явц юм. Энэ үйл явц нь эхлэл, сунгалт, төгсгөл гэсэн гурван үндсэн үе шаттайгаар явагддаг. Бактерийн РНХ полимераз нь 6 дэд нэгжээс бүрдэнэ. РНХ полимеразын цөм нь β, β′, α2, ω дэд хэсгүүдээс бүрдэнэ. Энэхүү РНХ полимеразын цөм нь гол ферменттэй σ (сигма) хүчин зүйл холбогдох үед голофермент болж хувирдаг. РНХ полимеразын цөм болон голоэнзим нь бактерийн РНХ полимераза ферментийн хоёр хэлбэр юм.
РНХ полимеразын цөм гэж юу вэ?
РНХ полимеразын цөм нь сигма хүчин зүйлгүй бактерийн транскрипцид оролцдог фермент юм. Энэ нь β, β′, α2, ω гэсэн 5 дэд нэгжээс бүрдэнэ. Энэ фермент нь бактерийн болон фагийн ДНХ-ийн дэмжигчдээс өвөрмөц транскрипцийг эхлүүлдэггүй. Учир нь энэ нь ямар нэгэн тодорхой бактери эсвэл фагийн ДНХ дэмжигчийг хүлээн зөвшөөрдөггүй. Гэсэн хэдий ч энэ фермент нь РНХ-ийг өвөрмөц бус эхлэлийн дарааллаас хуулбарлах чадварыг хадгалдаг. Түүнчлэн, энэ ферментэд сигма хүчин зүйлийг нэмснээр фермент нь тодорхой бактерийн болон фагийн дэмжигчдээс РНХ-ийн нийлэгжилтийг эхлүүлэх боломжийг олгодог. РНХ полимеразын гол ферментийн молекул жин нь ойролцоогоор 400 кДа байна.
Зураг 01: РНХ полимеразын цөм
Гол фермент нь РНХ полимеразагийн катализаторын шинж чанарыг агуулдаг. α дэд нэгж нь 36.5 кДа хэмжээтэй гомодимер юм. Энэ нь rpoA генээр кодлогдсон байдаг. Энэ дэд нэгжийн үүрэг нь RNAP угсралт, ДНХ-тэй харилцан үйлчлэлцэх, транскрипцийн зохицуулалтын транскрипцийн хүчин зүйлүүд юм. Β дэд нэгж нь 150.4 кДа хэмжээтэй. Энэ нь rpoB генээр кодлогдсон байдаг. Энэ дэд нэгжийн үүрэг нь ДНХ ба РНХ-ийг холбох, РНХ-ийн синтез, NTP холбох, RMP холбох газар, σ хүчин зүйлтэй холбох явдал юм. β' дэд нэгж нь 155 кДа хэмжээтэй бөгөөд үүнийг rpoC генээр кодлодог. Энэ дэд нэгжийн үүрэг нь ДНХ-г холбох, РНХ-ийн нийлэгжилт, каталитик Mg2+зохицуулалт, ppGpp-ийн 1-р газар, σ хүчин зүйлийн холболт юм. Цаашилбал, ω хүчин зүйл нь 10.2 кДа хэмжээтэй бөгөөд rpoZ генээр кодлогдсон байдаг. ω хүчин зүйлийн функц нь RNAP нугалах ба ppGpp холбох газар 1.
РНХ полимеразын голоэнзим гэж юу вэ?
РНХ полимеразын холофермент нь β, β′, α2, ω дэд нэгжүүдээс бусад сигма хүчин зүйл гэж нэрлэгддэг тусгай бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрддэг. Сигма хүчин зүйлийн улмаас РНХ полимеразын голоэнзим нь дэмжигчийг таньж чаддаг. Сигма хүчин зүйл нь РНХ полимеразын голоферментийг зөв байрлуулж, эхлэлийн хэсэгт задлахад тусалдаг. Сигма хүчин зүйл нь шаардлагатай бөгөөд тодорхой үүргээ гүйцэтгэсний дараа РНХ полимеразын голоэнзимээс салж, РНХ полимеразагийн каталитик хэсэг (β, β′, α2, ω) нь ДНХ-д үлдэж, транскрипцээ үргэлжлүүлнэ.
Зураг 02: РНХ полимеразын голоэнзим
Сигма хүчин зүйлийн тоо бактерийн төрөл зүйлд харилцан адилгүй байдаг. E. coli нь долоон сигма хүчин зүйлтэй. Түүнээс гадна сигма хүчин зүйлүүд нь молекулын жингээр ялгагдана. Жишээлбэл, σ70 нь 70 кДа молекул жинтэй сигма хүчин зүйл юм. Байгаль орчны янз бүрийн нөхцөлд бактери өөр өөр сигма хүчин зүйлсийг ашигладаг. Янз бүрийн σ хүчин зүйлсийн жишээнд; σ19, σ24, σ18, σ32, σ38, σ54
РНХ полимеразын цөм ба Холоэнзим хоёрын ижил төстэй зүйл юу вэ?
- РНХ полимеразын цөм ба холоэнзим нь бактерийн РНХ полимераза ферментийн хоёр хэлбэр юм.
- Хоёр хэлбэр нь бактерийн транскрипцид оролцдог.
- Тэд дэд нэгжтэй.
- Эдгээр нь амин хүчлээс тогтсон уургийн молекулууд юм.
РНХ полимеразын гол ба голоэнзим хоёрын ялгаа юу вэ?
РНХ полимеразын цөм нь сигма хүчин зүйлгүй фермент бол РНХ полимеразын голоэнзим нь сигма хүчин зүйлээс бүрддэг фермент юм. Тиймээс энэ нь РНХ полимеразын цөм ба голоэнзим хоёрын гол ялгаа юм. Цаашилбал, РНХ полимеразын цөм нь голчлон транскрипцийн суналтын үе шатанд оролцдог бол РНХ полимеразын голоэнзим нь транскрипцийн эхлэлийн шатанд голчлон катализ хийдэг.
Доорх инфографик нь РНХ полимеразын цөм болон голоферментийн ялгааг хүснэгт хэлбэрээр харуулж байна.
Хураангуй – РНХ полимеразын гол ба Холоэнзим
Бактерийн РНХ полимераз нь олон дэд нэгжийн ДНХ-ээс хамааралтай фермент юм. Энэ нь бактерийн транскрипцид оролцдог. Энэ нь генийг илэрхийлэх гол фермент бөгөөд зохицуулалтын зорилт юм. РНХ полимеразын цөм ба холоэнзим нь бактерийн РНХ полимераза ферментийн хоёр хэлбэр юм. РНХ полимеразын цөм нь сигма хүчин зүйлгүй, харин РНХ полимеразын голоэнзим нь сигма хүчин зүйлээс бүрддэг. Энэ нь РНХ полимеразын цөм болон голоэнзим хоёрын ялгааг нэгтгэн харуулав.
