المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
تربية الماشية في جمهورية كوريا الشعبية الديمقراطية
2024-11-06
تقييم الموارد المائية في الوطن العربي
2024-11-06
تقسيم الامطار في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في الهند
2024-11-06
النضج السياسي في الوطن العربي
2024-11-06
تربية الماشية في روسيا الفيدرالية
2024-11-06

المدرسة الإمكانية فى مقابل الحتم البيئي
3-11-2021
عصيات الكلبسيلة Klebsiella pneumoniae
2024-06-11
[علي المقاتل على التأويل و التنزيل]
18-10-2015
النوفلي
29-8-2016
كيف ننمي الإحساس بالآخرين عند المراهقين؟
24-11-2019
[تآمر الكافرين والهجرة الى المدينة]
22-11-2015

How Does RNA Polymerase Find Promoter Sequences  
  
1968   12:47 صباحاً   date: 3-5-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :


Read More
Date: 30-11-2015 2043
Date: 16-3-2021 2058
Date: 5-6-2021 2202

How Does RNA Polymerase Find Promoter Sequences


KEY CONCEPTS
- The rate at which RNA polymerase binds to promoters can be too fast to be accounted for by simple diffusion.
- RNA polymerase binds to random sites on DNA and exchanges them with other sequences until a promoter is found.

RNA polymerase must find promoters within the context of the genome. How are promoters distinguished from the 4 × 106 bp that comprise the rest of the E. coli genome? FIGURE 1. illustrates simple models for how RNA polymerase might find promoter sequences from among all the sequences it can access. RNA polymerase holoenzyme locates the chromosome by random diffusion and binds sequence nonspecifically to the negatively charged DNA. In this mode, holoenzyme dissociates very rapidly. Diffusion sets an upper limit for the rate constant for associating with a 75-bp target of less than 108 M-1 sec-1 . The actual forward rate constant for some promoters in vitro, however, appears to be approximately 108 M-1 sec-1 , at or above the diffusion limit. Making and breaking a series of complexes until (by chance) RNA polymerase encounters a promoter and progresses to an open complex capable of making RNA would be a relatively slow process. Thus, the time required for random cycles of successive association and dissociation at loose binding sites is too great to account for the way RNA polymerase finds its promoter. RNA polymerase must therefore use some other means to seek its binding sites.

FIGURE 1 Proposed mechanisms for how RNA polymerase finds a promoter: (a) sliding, (b) intersegment transfer, (c) intradomain association and dissociation or hopping. Data from C. Bustamante, et al., J. Biol. Chem. 274 (1999): 16665–16668.

Figure 1 shows that the process is likely to be sped up because the initial target for RNA polymerase is the whole genome, not just a specific promoter sequence. By increasing the target size, the rate constant for diffusion to DNA is correspondingly increased and is no longer limiting. How does the enzyme move from a random binding site on DNA to a promoter? Considerable evidence suggests that at least three different processes contribute to the rate of promoter search by RNA polymerase. First, the enzyme may move in a one-dimensional random walk along the DNA (“sliding”). Second, given the intricately folded nature of the chromosome in the bacterial nucleoid, having bound to one sequence on the chromosome, the enzyme is now closer to other sites, reducing the time needed for dissociation and rebinding to another site (“intersegment transfer” or “hopping”). Third, while bound nonspecifically to one site, the enzyme may exchange DNA sites until a promoter is found (“direct transfer”).




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.