Kekuatan misterius RNA polimerase III: Mengapa ia penting bagi pertumbuhan sel?

Pada sel eukariotik, RNA polimerase III (sering disingkat Pol III) adalah protein kunci yang bertanggung jawab untuk mentranskripsi DNA menjadi berbagai RNA kecil, termasuk RNA ribosomal 5S dan RNA transfer (tRNA). Molekul RNA ini memainkan peran yang sangat penting dalam pertumbuhan sel dan mempertahankan fungsi fisiologis dasar. Gen-gen ini, yang ditranskripsi oleh RNA polimerase III, diklasifikasikan sebagai gen "housekeeping", yang berarti bahwa ekspresinya penting dalam semua jenis sel dan dalam sebagian besar kondisi lingkungan.

Oleh karena itu, regulasi RNA polimerase III secara langsung terkait dengan kualitas pertumbuhan sel dan regulasi siklus dan membutuhkan lebih sedikit protein regulatori daripada RNA polimerase II.

Dalam kondisi stres atau buruk, aktivitas RNA polimerase III terhambat. Protein Maf1 merupakan faktor penghambat yang penting, dan rapamycin menghambat aktivitas RNA polimerase III dengan bekerja langsung pada jalur TOR.

Proses transkripsi merupakan mekanisme kompleks yang melibatkan tiga tahap utama, termasuk inisiasi, pemanjangan, dan terminasi. Pertama, selama fase inisiasi, kompleks RNA polimerase perlu dibangun pada promotor gen. Ini diikuti oleh fase pemanjangan, di mana transkrip RNA disintesis, dan akhirnya fase terminasi, di mana kompleks RNAP dibongkar.

Proses Permulaan

Proses inisiasi RNA polimerase III berbeda dalam beberapa aspek dari RNA polimerase II. Pol III umumnya bergantung pada urutan kontrol internal yang terletak di dalam wilayah yang ditranskripsi dan tidak memerlukan urutan kontrol yang terletak di hulu gen.

Selama inisiasi RNA polimerase III, faktor transkripsi pertama-tama mengikat urutan kontrol dan kemudian merekrut TFIIIB (faktor transkripsi polimerase III B) untuk membentuk kompleks.

Struktur TFIIIB terdiri dari tiga unit, termasuk protein pengikat TATA (TBP), faktor terkait TFIIB (BRF1 atau BRF2), dan unit ganda B (BDP1). Arsitektur keseluruhan ini cukup mirip dengan struktur RNA polimerase II.

Proses ekstensi

Selama fase pemanjangan, TFIIIB tetap terikat pada DNA setelah inisiasi transkripsi, yang memungkinkan gen yang ditranskripsi oleh Pol III menjalani reinisiasi transkripsi frekuensi tinggi. Penelitian telah menunjukkan bahwa pada ragi Saccharomyces cerevisiae, kecepatan rata-rata ekstensi rantai adalah 21 hingga 22 nukleotida per detik, dan kecepatan maksimum dapat mencapai 29 nukleotida.

Hentikan proses

Sedangkan untuk proses terminasi, RNA polimerase III menghentikan transkripsi pada urutan poli-U kecil (5-6 urasil). Pada eukariota, meskipun tidak penting, keberadaan simpul jepit rambut dapat meningkatkan efisiensi penghentian pada manusia.

Pada ragi, penelitian telah menunjukkan bahwa penghentian transkripsi terjadi secara bertahap pada urutan T7GT6 dan menunjukkan bahwa penyisipan nukleotida G dapat mengatur ulang laju transkripsi.

RNA yang ditranskripsi

Jenis-jenis RNA utama yang dapat ditranskripsi oleh RNA polimerase III meliputi RNA transfer, RNA ribosom 5S, RNA penyambung U6, dll. RNA ini memainkan fungsi uniknya sendiri dalam berbagai proses fisiologis di dalam sel.

Peran dalam perbaikan DNA

Selain fungsi transkripsinya, RNA polimerase III juga memainkan peran penting dalam proses perbaikan rekombinasi homolog DNA. Ia mendorong pembentukan hibrida RNA-DNA sementara pada pemutusan untai ganda DNA, langkah perantara penting yang membantu melindungi untai DNA 3' yang menjorok dari degradasi.

Tindakan RNA polimerase III ini menyoroti peran pentingnya dalam pertumbuhan sel, metabolisme, dan menjaga stabilitas genom. Masih banyak misteri tentang operasinya, dan para ilmuwan bekerja keras untuk mengungkap misteri ini. Di masa depan, seiring dengan semakin mendalamnya penelitian tentang RNA polimerase III, mungkin kita akan memiliki pemahaman yang lebih jelas tentang pentingnya RNA polimerase III dalam kehidupan seluler. Apakah ini berarti bahwa RNA polimerase III akan memiliki implikasi yang lebih mendalam bagi biomedis di masa depan?

Trending Knowledge

Misi besar RNA kecil: Bagaimana RNA polimerase III mendukung perbaikan DNA?
Pada sel eukariotik, RNA polimerase III (disingkat Pol III) adalah protein kunci yang bertanggung jawab untuk mentranskripsi DNA menjadi RNA ribosom 5S, transfer RNA (tRNA), dan RNA kecil lainnya. Gen
Mengungkap rahasia RNA polimerase III: bagaimana mengatur aktivitas transkripsi di bawah tekanan?
Pada sel eukariotik, RNA polimerase III (Pol III) merupakan protein kunci yang bertanggung jawab untuk mentranskripsi DNA guna mensintesis RNA ribosom 5S, RNA transfer (tRNA), dan RNA kecil lainnya. G

Responses