რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ რნმ პოლიმერაზას ბირთვი არის ფერმენტი, რომელსაც არ აქვს სიგმა ფაქტორი, ხოლო რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმი არის ფერმენტი, რომელიც შედგება სიგმა ფაქტორისგან.
ტრანსკრიფცია ბაქტერიებში არის პროცესი, როდესაც ბაქტერიული დნმ-ის სეგმენტი კოპირდება ახლად სინთეზირებულ mRNA ჯაჭვში რნმ პოლიმერაზას ფერმენტის გამოყენებით. ეს პროცესი ხდება სამ ძირითად ეტაპად: დაწყება, გახანგრძლივება და დასრულება. ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზა შედგება 6 ქვედანაყოფისგან. რნმ პოლიმერაზას ბირთვი შედგება β, β', α2 და ω ქვედანაყოფებისგან. ეს რნმ პოლიმერაზას ბირთვი გარდაიქმნება ჰოლოენზიმად, როდესაც σ (სიგმა) ფაქტორი უკავშირდება ბირთვის ფერმენტს.რნმ პოლიმერაზას ბირთვი და ჰოლოენზიმი ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზას ფერმენტის ორი ფორმაა.
რა არის რნმ პოლიმერაზას ბირთვი?
რნმ პოლიმერაზას ბირთვი არის ფერმენტი, რომელიც მონაწილეობს ბაქტერიულ ტრანსკრიფციაში, რომელიც თავისუფალია სიგმა ფაქტორისგან. იგი შედგება 5 ქვედანაყოფისგან, რომლებიც მითითებულია როგორც β, β′, α2 და ω. ეს ფერმენტი არ იწყებს სპეციფიკურ ტრანსკრიფციას ბაქტერიული და ფაგის დნმ-ის პრომოტორებისგან. ეს იმიტომ ხდება, რომ ის არ ცნობს რაიმე სპეციფიკურ ბაქტერიულ ან ფაგურ დნმ-ის პრომოტორებს. თუმცა, ეს ფერმენტი ინარჩუნებს რნმ-ის ტრანსკრიფციის უნარს არასპეციფიკური საწყისი თანმიმდევრობიდან. უფრო მეტიც, ამ ფერმენტში სიგმა ფაქტორის დამატება საშუალებას აძლევს ფერმენტს დაიწყოს რნმ-ის სინთეზი კონკრეტული ბაქტერიული და ფაგის პრომოტორებისგან. რნმ პოლიმერაზას ბირთვის ფერმენტის მოლეკულური წონა არის დაახლოებით 400 კდა.
სურათი 01: რნმ პოლიმერაზას ბირთვი
ბირთვის ფერმენტი შეიცავს რნმ პოლიმერაზას კატალიზურ თვისებებს. α ქვედანაყოფი არის ჰომოდიმერი, რომლის ზომაა 36,5 kDa. ის კოდირებულია rpoA გენით. ამ ქვედანაყოფის ფუნქციებია RNAP-ის შეკრება, დნმ-თან ურთიერთქმედება და ტრანსკრიპციის ფაქტორები ტრანსკრიპციის რეგულირებისთვის. Β ქვედანაყოფის ზომაა 150,4 კდა. ის კოდირებულია rpoB გენით. ამ ქვედანაყოფის ფუნქციებია დნმ-ისა და რნმ-ის შეკავშირება, რნმ-ის სინთეზი, NTP-ის შეკავშირება, RMP-ის შეკავშირების ადგილი და σ ფაქტორის შეკავშირება. β' ქვედანაყოფი არის 155 kDa ზომის და ის კოდირებულია rpoC გენით. ამ ქვედანაყოფის ფუნქციებია დნმ-ის შეკავშირება, რნმ-ის სინთეზი, კატალიზური Mg2+ კოორდინაცია, ppGpp შეკავშირების ადგილი 1 და σ ფაქტორის შეკავშირება. გარდა ამისა, ω ფაქტორი არის 10.2 kDa ზომის და კოდირებულია rpoZ გენით. ω ფაქტორის ფუნქციაა RNAP დასაკეცი და ppGpp დამაკავშირებელი ადგილი 1.
რა არის რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმი?
რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმი შედგება კონკრეტული კომპონენტისგან, რომელიც ცნობილია, როგორც სიგმა ფაქტორი, გარდა β, β', α2 და ω ქვედანაყოფებისა.სიგმა ფაქტორის გამო, რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმს შეუძლია პრომოტორების ამოცნობა. სიგმა ფაქტორი ასევე ხელს უწყობს რნმ პოლიმერაზას ჰოლოენზიმის სწორად განლაგებას და საწყის ადგილზე განტვირთვას. მას შემდეგ, რაც სიგმა ფაქტორი შეასრულებს თავის საჭირო და სპეციფიკურ ფუნქციას, ის იშლება რნმ პოლიმერაზას ჰოლოენზიმისგან, ხოლო რნმ პოლიმერაზას კატალიზური ნაწილი (β, β′, α2 და ω) რჩება დნმ-ში და აგრძელებს ტრანსკრიფციას..
სურათი 02: რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმი
სიგმა ფაქტორების რაოდენობა განსხვავდება ბაქტერიების სახეობებს შორის. E. coli-ს აქვს შვიდი სიგმა ფაქტორი. უფრო მეტიც, სიგმა ფაქტორები გამოირჩევიან დამახასიათებელი მოლეკულური წონით. მაგალითად, σ70 არის სიგმა ფაქტორი მოლეკულური მასით 70 kDa.სხვადასხვა სიგმა ფაქტორები გამოიყენება ბაქტერიების მიერ სხვადასხვა გარემო პირობებში. სხვადასხვა σ ფაქტორების მაგალითები მოიცავს; σ19, σ24, σ18, σ32, σ38 და σ54
რა მსგავსებაა რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის?
- რნმ პოლიმერაზას ბირთვი და ჰოლოენზიმი ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზას ფერმენტის ორი ფორმაა.
- ორივე ფორმა მონაწილეობს ბაქტერიულ ტრანსკრიფციაში.
- მათ აქვთ ქვედანაყოფები.
- ეს არის ცილის მოლეკულები, რომლებიც შედგება ამინომჟავებისგან.
რა განსხვავებაა რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის?
რნმ პოლიმერაზას ბირთვი არის ფერმენტი, რომელსაც არ აქვს სიგმა ფაქტორი, ხოლო რნმ პოლიმერაზა ჰოლოენზიმი არის ფერმენტი, რომელიც შედგება სიგმა ფაქტორისგან. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის. გარდა ამისა, რნმ პოლიმერაზას ბირთვი ძირითადად მონაწილეობს ტრანსკრიპციის დრეკადობის საფეხურში, ხოლო რნმ პოლიმერაზას ჰოლოენზიმი ძირითადად კატალიზება ხდება ტრანსკრიფციის საწყის ეტაპზე.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
რეზიუმე - რნმ პოლიმერაზას ბირთვი ჰოლოენზიმის წინააღმდეგ
ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზა არის მრავალქვეგანყოფილებიანი დნმ-დამოკიდებული ფერმენტი. ის მონაწილეობს ბაქტერიების ტრანსკრიფციაში. ეს არის გენის ექსპრესიის მთავარი ფერმენტი და რეგულირების სამიზნე. რნმ პოლიმერაზას ბირთვი და ჰოლოენზიმი ბაქტერიული რნმ პოლიმერაზას ფერმენტის ორი ფორმაა. რნმ პოლიმერაზას ბირთვს არ აქვს სიგმა ფაქტორი, ხოლო რნმ პოლიმერაზას ჰოლოენზიმი შედგება სიგმა ფაქტორისგან. ასე რომ, ეს აჯამებს განსხვავებას რნმ პოლიმერაზას ბირთვსა და ჰოლოენზიმს შორის.
