Wat is het transcriptieproces?
Het transcriptieproces vindt plaats in alle cellen en resulteert in de productie van RNA-strengen. DNA in de cel levert het transcript, of blauwdruk, die de opeenvolging van nucleotiden bepaalt die worden samengevoegd om het RNA te maken. Afhankelijk van het type cel vindt transcriptie plaats in de kern of het cytoplasma. Binnen eukaryoten - cellen die membraangebonden organellen bevatten - vindt transcriptie plaats in de kern. In prokaryoten - cellen die geen organellen bevatten - vindt het proces plaats in het cytoplasma.
De genen die langs de DNA-strengen in de cel worden gevonden, leveren de code voor de verschillende eiwitten die de cel produceert. Er zijn twee stappen in eiwitvorming, namelijk het transcriptieproces en de translatie van het geproduceerde RNA. Messenger RNA (mRNA), ribosomaal RNA (rRNA) en transfer RNA (tRNA) zijn de drie soorten RNA die kunnen worden geproduceerd. Alle drie zijn nodig om eiwitten in het cytoplasma te maken.
Er zijn verschillende stappen betrokken bij het transcriptieproces, die worden aangestuurd door enzymen die RNA-polymerasen worden genoemd. Om met het transcriptieproces te beginnen, bindt RNA-polymerase aan het DNA-molecuul in een specifiek gebied dat een promotor wordt genoemd. Dit gebied wordt gevonden langs de DNA-streng vóór de plaats waar het gen zal worden getranscribeerd. Wanneer de RNA-polymerase zich hecht aan het promotorgebied, zorgt dit ervoor dat het dubbelstrengs-DNA zich afwikkelt en openritst, zodat het langs een enkele streng van het molecuul kan bewegen.
De enkele DNA-streng wordt gebruikt als sjabloon voor de sequentie van RNA-nucleotiden die met elkaar worden verbonden om de nieuwe RNA-streng te maken. Voor elke DNA-nucleotide is er een overeenkomstige RNA-nucleotide die wordt samengevoegd om het RNA-molecuul te maken, en zowel DNA als RNA bevatten vier nucleotiden. Guanine, cytosine en adenine worden zowel in DNA als RNA aangetroffen. Thymine wordt alleen in DNA gevonden; RNA bevat uracil in plaats van thymine.
Terwijl het RNA-polymerase langs de DNA-streng beweegt, hecht het een guanine aan als het een cytosine tegenkomt en vice versa. Wanneer een thymine in de DNA-streng voorkomt, wordt een adenine aan de RNA-keten toegevoegd. Wanneer ten slotte de DNA-streng een adeninenucleotide heeft, is het overeenkomstige RNA-nucleotide een uracil. Elk van de complementaire nucleotiden is gebonden aan de voorgaande in de keten totdat de uiteindelijke terminatiecode op de DNA-streng is bereikt. Op dit punt breekt de RNA-polymerase af van het DNA-molecuul en wordt de nieuwe RNA-streng vrijgegeven.