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RNA-polymerase III
Schema der Transkription

RNA-Polymerase III ist ein RNA-Polymerase, das unter anderem an der Herstellung von tRNA, siRNA und 5S rRNA und besteht aus 17 Untereinheiten mit insgesamt molekulare Masse ab ca. 0.7 MDa. Es ist die größte RNA-Polymerase und kommt in der Zytoplasma der Zelle.

DEAE-Sephadex (Diethylaminoethylcellulose; a Ionenaustauscherharz) Bei der Ionenaustauschchromatographie. Diese Technik trennt sie in der Reihenfolge der Extraktion Ι, ΙΙ und ΙΙΙ durch die Konzentration von Ammoniumsulfat erhöhen, ansteigen. Die Enzyme wurden nach der Extraktionsreihenfolge benannt RNA-Polymerase I, RNA-Polymerase II und RNA-Polymerase III.[1]

Untereinheiten

Saccharomyces cerevisiae
Pol III
Untereinheiten
SynonymeOb oder nicht
in dem anderen
Auftretende RNA-Polymerasen
menschliches GenNummer proteinogene Aminosäuren[2]Humane Pol III-Untereinheiten
RPC1RPC155, hRPC155IIIPOLR3A[3]1390hRPC155, RNA-Polymerase-Untereinheit A
RPC2FLJ10388, C128IIIPOLR3B[4]1133RNA-Polymerase-Untereinheit B
RPC3RPC62IIIPOLR3C[5]534RNA-Polymerase-Untereinheit C
RPC4TSBN51IIIPOLR3D[6]398RNA-Polymerase-Untereinheit D
RPC5SIN, FLJ10509IIIPOLR3E[7]708RNA-Polymerase-Untereinheit C5
RPC6RPC39I, II, III, IV, VPOLR3F[8]316RNA-Polymerase F
RPC7RPC31IIIPOLR3G[9]223RNA-Polymerase G
RPC8KIAA1665I, II, III, IV, VPOLR3H[10]204RNA-Polymerase H
RPC9IIIPOLR3I[11]148RNA-Polymerase III-Untereinheit RPC9
RPC10IIIPOLR3J[12]108RNA-Polymerasen I, II und III Untereinheit RPABC4
RPC11I, II, III, IV, VPOLR3K[13]110RNA-Polymerase III-Untereinheit K
RPA40RPCA1, RPC40, AC40Ich, IIIPOLR1A[14]346hRPA40, RNA-Polymerase I-Untereinheit C
RPB14RPABC1, ABC27I, II, IIIPOLR2E[15]210hRPB5, RNA-Polymerase II-Untereinheit E
RPB6RPABC2, ABC23I, II, IIIPOLR2F[16]127hRPB6, RNA-Polymerase II-Untereinheit F
RPB8RPABC3, ABC14.5I, II, IIIPOLR2H[17]149hRPB8, RNA-Polymerase II-Untereinheit H
RPB11ABC10β, RPABC4I, II, IIIPOLR2K[18]70hRPB10, RNA-Polymerase II-Untereinheit K
RPB12ABC10α, RPABC5I, II, IIIPOLR2L[19]67hRPB12, RNA-Polymerase II-Untereinheit L

Transkribierte RNAs

Die von der RNA-Polymerase III produzierten RNA-Typen transkribiert werden sind:

Bestimmung des Typs der RNA-Polymerase

Alpha-Amanitin Aufgrund seines Wirkmechanismus wird es auch häufig als Werkzeug in wissenschaftlichen Studien in Molekularbiologie und biologische Forschung. Es kann verwendet werden, um zu bestimmen, welche Formen von RNA-Polymerase vorhanden sind. Anschließend wird die Sensitivität der RNA-Polymerase in Gegenwart von alpha-Amanitin getestet. RNA-Polymerase I, RNA-Polymerase IV und RNA-Polymerase V sind unempfindlich, RNA-Polymerase II hochempfindlich und RNA-Polymerase III ist gegenüber Alpha-Amanitin leicht empfindlich.[22]

RNA-Polymerase III-Transkriptionszyklus

Rolle des Transkriptionsfaktors bei der Regulation der Genexpression
Kleeblattform der tRNA

Bei der Transkription werden drei Hauptstadien unterschieden:[23]

  1. Initiation: die Bindung des RNA-Polymerase-Komplexes an die Promotoren der Gene unter Verwendung von Transkriptionsfaktoren.
  2. Elongation: die eigentliche Transkription der meisten Gene in die entsprechende RNA-Sequenz.
  3. Termination: Stoppen der RNA-Transkription und Abbau des RNA-Polymerase-Komplexes.

RNA-Polymerase III interagiert mit den drei Transkriptionsfaktoren: TFIIIA, TFIIIB und TFIIIC.

Einleitung

RNA-Polymerase III benötigt im Allgemeinen keine vorgeschalteten Kontrollgene zur Initiation, da sie interne Kontrolle verwendet Sequenzen in der Transkriptionsregion. Manchmal werden stromaufwärts gelegene Kontrollgene benötigt, wie beim U6-snRNA-Gen, das ein stromaufwärts TATA-Box wie bei RNA-Polymerase-II-Promotoren.

Klasse I

Stadien an der 5S-rRNA-Gen-Initiation:

  1. TFIIIA (TTranskription fPolymerase-Akteur IIIein) bindet an die intragenetische (in der zu transkribierenden DNA-Sequenz befindliche) 5S-rRNA-Kontrollsequenz, den C-Block (auch Box C genannt).
  2. TFIIIA fungiert als Plattform, die die A- und B-Blöcke ersetzt, um TFIIIC in einer Orientierung zu positionieren, die die Startstelle der Transkription berücksichtigt und dem Prozess in tRNA-Genen ähnelt. Die A- und B-Blöcke fallen mit den D- und TPsiC-Schleifen der tRNA zusammen.
  3. Wenn TFIIIC an den TFIIIA-DNA-Komplex gebunden ist, beginnt die Bildung von TFIIIB, wie in der Beschreibung beschrieben tRNA-Transkription.

Ein Beispiel für a somatisch Das 5S-rRNA-Gen ist das des Krallenfrosch (Xenopus laevis) mit drei internen Sequenzen für eine effiziente Transkription: einen A-Block zwischen 50 und 64, einen B-Block zwischen 67 und 72 und einen C-Block zwischen 80 und 97.[24]

Klasse II

Stadien an der tRNA-Gen-Initiation:

  1. TFIIIC (TTranskription fPolymerase-Akteur IIIC) bindet an zwei intragenetische Kontrollsequenzen, die A- und B-Blöcke (auch Box A und Box B genannt).[25]
  2. TFIIIC wirkt als Formungsfaktor, der das TFIIIB an einer Stelle von etwa 26 to an die DNA bindet Basenpaare stromaufwärts der Transkriptionsstartstelle. TFIIIB (TTranskription fAkteur für Polymerase IIIB) besteht aus den drei Untereinheiten:
    1. es TBP (TAN EINER Binding pProtein),
    2. das mit dem RNA-Polymerase-II-Transkriptionsfaktor TFIIB verwandte Protein, BRF1 (oder BRF2 zur Transkription der Untereinheit der RNA-Polymerase III transkribierten Gene at Wirbeltiere) und
    3. es TDP1.[26]
  3. TFIIB ist der Transkriptionsfaktor, der die RNA-Polymerase III zur Startstelle der Transkription macht. Wenn TFIIB an die DNA gebunden ist, wird TFIIIC nicht mehr benötigt. TFIIB spielt auch eine wesentliche Rolle bei der Promoteröffnung.

TFIIB bleibt nach der Initiation der Transkription durch die RNA-Polymerase III an die DNA gebunden. Dies erzeugt eine hohe Rate der transkriptionalen Reinitiation von RNA-Polymerase III-transkribierten Genen.

Klasse III

Stadien an der U6-snRNA-Geninitiation (nur bei Wirbeltieren untersucht):

  1. SNAPc (SNRNA einaktivierend pProtein complex) (auch PBP (CREB-bindendes Protein) und PTF genannt) bindet an die PSE (proximalsoReihenfolge Element) an einer Stelle ungefähr 55 Basenpaare stromaufwärts von der Transkriptionsstartstelle. Die Bildung wird durch die RNA-Polymerase II-Transkriptionsfaktoren Oct1 (a Oktamer Transkriptionsfaktor bindet an die "ATTTGCAT"-Sequenz} und STAF (soElenocystein tRNA-Gen TTranskription einAktivierung fSchauspieler), die an a . binden Enhancer-artig DSE (distaalsoReihenfolge Element) mindestens 200 Basenpaare stromaufwärts der Transkriptionsstartstelle. Diese Faktoren und Promotorelemente treten bei der Transkription der RNA-Polymerase II und III von snRNAGene.
  2. SNAPc produziert TFIIB an der TATA-Box 26 Basenpaare stromaufwärts der Transkriptionsstartstelle. Das Vorhandensein der TATA-Box gewährleistet die Transkription des snRNA-Gens und nicht durch die RNA-Polymerase II.
  3. Die TFIIB für die U6-snRNA-Transkription enthält eine kleinere paralog von BRF1: BRF2.
  4. TFIIB ist der Transkriptionsfaktor für die Produktion von RNA-Polymerase III am Startort der Transkription.

Verlängerung

Einfaches Diagramm der Dehnung mit Promoter-Elemente und RNAP (RNAP = RNA-Polymerase)

Die RNA-Synthese kann gestartet werden und der RNA-Strang wächst in 5' → 3'-Richtung. Diese Phase wird Verlängerung erwähnt. Bei der Elongation muss die doppelsträngige DNA immer kurz vor der RNA-Polymerase abgetrennt werden. Dies wird durch einen Transkriptionsfaktor erreicht, nämlich TFIIH (Transkriptionsfaktor II mit Helikase Aktivität). Es gibt keine Nachdehnung 5' Kappe angewendet wie bei den anderen Polymerasen. Bei U6 findet sich snRNA Monomethylierung eines -Phosphatrestes.

Beendigung

Beispiel einer Haarnadelschleife bei RNA

RNA-Polymerase III stoppt die Transkription auf einem kleinen polyTs (polythymine) Abschnitt (5-6). Biene Eukaryoten ist ein Haarnadelschleife nicht notwendig, aber mit Prokaryoten.

Externer Link