Механізм дії ферменту
РНК-полімераза є ключовим ферментом на всіх стадіях транскрипції (ініціації, елонгації і термінації). На першому етапі полімераза зв’язується з промотором.
Синтез ланцюга РНК відбувається на стадії елонгації, під час якої полімераза стрибкоподібно рухається за матричної ланцюга, вибірково каталізує приєднання нових рибонуклеотидов (в ланцюг включаються тільки ті азотисті основи, які комплементарно спаровуються з ДНК/РНК, утворюючи водневі зв’язки). Ланцюг подовжується в напрямку від 5 до 3 кінця.
Фермент має канал, через який надходять рибонуклеотидфосфаты, активний центр і канал виходу РНК. Замикання фосфодиэфирной зв’язку здійснюється за рахунок гідролізу макроергічних сполук. Цей процес здійснюється в активному центрі ферменту. Рух РНК-полімерази має стрибкоподібний характер.
Механізм транскрипції на певних етапах нагадує процес подвоєння генетичного матеріалу (реплікації). Дії ДНК-полімерази і РНК-полімерази дуже схожі, оскільки вони каталізують одну і ту ж саму хімічну реакцію. Проте, в роботі цих ферментів є ряд істотних відмінностей. Серед них:
- для роботи РНК-полімерази не потрібна затравка у вигляді праймера;
- матеріалом для синтезу РНК служать не дезоксирибонуклеотиды, а рибонуклеотиды;
- в процесі просування ферменту за матричної ланцюга відбувається роз’єднання гібрида між матрицею і синтезованим продуктом, тоді як під час реплікації він зберігається.
Синтез РНК відбувається антипараллельно матричної послідовності. Працюють на ДНК полімерази по ходу просування розкручують перед собою подвійну спіраль і поділяють ланцюга. Позаду ферменту синтезована РНК відразу витісняється, а структура ДНК відновлюється.
