ARN polimerase II

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
A ARN polimerase II de Saccharomyces cerevisiae consta de 12 subunidades.[1]

A ARN polimerase II ou RNA polimerase II (abreviada como RNAP II, ARN pol II e Pol II) é un encima que se encontra nas células eucarióticas que cataliza a transcrición do ADN para sintetizar os precursores dos ARNm e a maioría dos ARN nucleares pequenos e microARNs.[2][3] O complexo de 550 kDa de 12 subunidades da RNAP II é o tipo máis estudado de ARN polimerase. Son necesarios numerosos factores de transcrición para que este encima se una ao promotor do xene situado augas arriba e empece a transcrición.

A ARN polimerase II é inhibida pola α-amanitina.

Subunidades[editar | editar a fonte]

O núcleo central da ARN pol II eucariótica purificouse primeiro utilizando ensaios de transcrición.[4] O encima purificado ten tipicamente 10-12 subunidades (12 en humanos e lévedos) e non pode recoñecer un promotor específico.[5] Coñécense moitas interaccións subunidade-subunidade.[6]

Imaxe xerada por computador da proteína RPB1 coas subunidades coloreadas:
verde - dominio 1 da RPB1
azul - dominio 2 da RPB1
area - dominio 3 da RPB1
azul claro - dominio 4 da RPB1
castaño - dominio 6 da RPB1
maxenta - dominio C-terminal (CTD) da RPB1.
  • Subunidade RPB1 da ARN polimerase II ADN dirixida. Encima que nos humanos está codificado polo xene POLR2A. A RPB1 é a subunidade máis grande da ARN polimerase II. Contén un dominio C-terminal (CTD) composto por ata 52 repeticións do heptapéptido YSPTSPS (ou Tyr-Ser-Pro-Thr-Ser-Pro-Ser.[7]), que son esenciais para a actividade de polimerase.[8] En combinación con outras varias subunidades da polimerase, forma o dominio de unión ao ADN da polimerase, unha fenda ou suco no cal se transcribe o molde de ADN a ARN.[9] Interacciona fortemente con RPB8.[6]
  • RPB2 (POLR2B). É a segunda subunidade en tamaño, que en combinación con polo menos outras dúas subunidades de polimerase forma unha estrutura nunha parte da polimerase que mantén o contacto no sitio activo do encima entre o molde de ADN e o ARN que se está a sintetizar.[10]
  • RPB3 (POLR2C). A terceira subunidade en tamaño. Forma un heterodímero con outra subunidade da polimerase, a POLR2J, formando unha subensamblaxe central. A RPB3 interacciona fortemente con RPB1-5, 7, 10-12.[6]
  • Subunidade B4 da ARN polimerase II (RPB4). Codificada polo xene POLR2D.[11] É a cuarta en tamaño e pode ter unha función de protección contra os estreses.
  • RPB5. Nos humanos está codificada no xene POLR2E. En cada ARN polimerase II hai dúas moléculas desta subunidade.[12] RPB5 interacciona fortemente con RPB1, RPB3, e RPB6.[6]
  • RPB6 (POLR2F). Forma unha estrutura con polo menos outras dúas subunidades que estabiliza a polimerase en transcrición no molde de ADN.[13]
  • RPB7. Codificada polo xene POLR2G. Pode ten un papel na regulación da función da polimerase.[14] A RPB7 interacciona fortemente con RPB1 e RPB5.[6]
  • RPB8 (POLR2H). Interacciona coas subunidades RPB1-3, 5, e 7.[6]
  • RPB9. O suco no cal se transcribe o molde de ADN a ARN está composto por RPB9 (POLR2I) e RPB1.
  • RPB10. É o produto do xene POLR2L. Interacciona con RPB1-3 e 5, e fortemente con RPB3.[6]
  • RPB11. A subunidade RPB11 está á súa vez composta por outras tres subunidades en humanos, que son: POLR2J (RPB11-a), POLR2J2 (RPB11-b), e POLR2J3[15] (RPB11-c).
  • RPB12. Tamén interacciona con RPB3 (POLR2K).[6]

Ensamblaxe[editar | editar a fonte]

A RPB3 está implicada na ensamblaxe da ARN polimerase II.[16] pouco despois da síntese desta subunidade aparece un subcomplexo de RPB2 e RPB3.[16] Este complexo posteriormente interacciona con RPB1.[16] RPB3, RPB5, e RPB7 interaccionan con outras moléculas iguais para formar homodímeros, e RPB3 e RPB5 xuntos poden contactar con todas as outras subunidades RPB, excepto con RPB9.[6] Só RPB1 se pode unir fortemente con RPB5.[6] A subunidade RPB1 tamén contacta con RPB7, RPB10, e máis feblemente pero moi eficientemente con RPB8.[6] Unha vez que RPB1 entra no complexo, outras subunidades como RPB5 e RPB7 poden tamén entrar, onde RPB5 se une a RPB6 e RPB8, e RPB3 trae a RPB10, RPB 11, e RPB12.[6] As subunidades RPB4 e RPB9 poden entrar unha vez que a maioría do complexo está xa ensamblado. RPB4 forma un complexo con RPB7.[6]

Holoencima[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Holoencima ARN polimerase II.

O holoencima ARN polimerase II é unha forma de ARN polimerase II eucariótica unida a outros elementos que é recrutada nos promotores de xenes que codifican proteínas nas células vivas, necesario para a transcrición.[5] Consta da ARN polimerase II, un subconxunto de factores de transcrición xerais, e proteínas regulatorias chamadas proteínas SRB.

Parte da ensamblaxe deste holoencima denomínase complexo de preiniciación, porque a súa ensamblaxe ten lugar sobre o promotor do xene antes de que se inicie a transcrición. O complexo mediador actúa como unha ponte entre a ARN polimerase II e os factores de transcrición.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. Meyer PA, Ye P, Zhang M, Suh MH, Fu J (Jun 2006). "Phasing RNA polymerase II using intrinsically bound Zn atoms: an updated structural model". Structure. 14 (6): 973–82. DOI:10.1016/j.str.2006.04.003. PMID 16765890. http://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0969212606002152.
  2. Kornberg R (1999). "Eukaryotic transcriptional control". Trends in Cell Biology 9 (12): M46. DOI:10.1016/S0962-8924(99)01679-7. PMID 10611681.
  3. Sims RJ 3rd, Mandal SS, Reinberg D (Jun 2004). "Recent highlights of RNA-polymerase-II-mediated transcription". Current opinion in cell biology 16 (3): 263–271. doi:10.1016/j.ceb.2004.04.004. ISSN 0955-0674. PMID 15145350.
  4. Sawadogo M, Sentenac A (1990). "RNA polymerase B (II) and general transcription factors.". Annu Rev Biochem. 59: 711–54. DOI:10.1146/annurev.bi.59.070190.003431. PMID 2197989.
  5. 5,0 5,1 Myer VE, Young RA (October 1998). "RNA polymerase II holoenzymes and subcomplexes". J. Biol. Chem. 273 (43): 27757–60. DOI:10.1074/jbc.273.43.27757. PMID 9774381. http://www.jbc.org/cgi/reprint/273/43/27757.pdf.
  6. 6,00 6,01 6,02 6,03 6,04 6,05 6,06 6,07 6,08 6,09 6,10 6,11 6,12 Acker J, de Graaff M, Cheynel I, Khazak V, Kedinger C, Vigneron M (Jul 1997). "Interactions between the human RNA polymerase II subunits". J Biol Chem. 272 (27): 16815–21. DOI:10.1074/jbc.272.27.16815. PMID 9201987.
  7. Meinhart A, Cramer P (July 2004). "Recognition of RNA polymerase II carboxy-terminal domain by 3'-RNA-processing factors". Nature 430 (6996): 223–6. DOI:10.1038/nature02679. PMID 15241417. http://www.nature.com/nature/journal/v430/n6996/abs/nature02679.html.
  8. Brickey WJ, Greenleaf AL (June 1995). "Functional studies of the carboxy-terminal repeat domain of Drosophila RNA polymerase II in vivo". Genetics 140 (2): 599–613. PMC 1206638. PMID 7498740. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=1206638.
  9. "Entrez Gene: POLR2A polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide A, 220kDa". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=5430.
  10. "Entrez Gene: POLR2B polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide B, 140kDa". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=5431.
  11. Khazak V, Estojak J, Cho H, Majors J, Sonoda G, Testa JR, Golemis EA (May 1998). "Analysis of the interaction of the novel RNA polymerase II (pol II) subunit hsRPB4 with its partner hsRPB7 and with pol II". Mol Cell Biol. 18 (4): 1935–45. PMC 121423. PMID 9528765. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=121423.
  12. "Entrez Gene: POLR2E polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide E, 25kDa". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=5434.
  13. "Entrez Gene: POLR2F polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide F". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=5435.
  14. "Entrez Gene: POLR2G polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide G". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?Db=gene&Cmd=ShowDetailView&TermToSearch=5436.
  15. "POLR2J3 polymerase (RNA) II (DNA directed) polypeptide J3". http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/548644?ordinalpos=1&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Gene.Gene_ResultsPanel.Gene_RVDocSum.
  16. 16,0 16,1 16,2 Kolodziej PA, Young RA (Sep 1991). "Mutations in the three largest subunits of yeast RNA polymerase II that affect enzyme assembly". Mol Cell Biol. 11 (9): 4669–78. PMC 361357. PMID 1715023. http://mcb.asm.org/cgi/reprint/11/9/4669?ijkey=9d60d05ed32981de57ecc990796689311e8f86a0.

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]