奈奈 asked in 科學動物學 · 1 decade ago

DNA複製與轉錄

當複製的DNA Polymerase碰上轉錄的RNA Polymerase時怎麼辦呢?會是哪個system讓哪個嗎?

4 Answers

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  • Anonymous
    1 decade ago
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    版大,各位前輩好!

    ★這個理論,叫做 Transcription and DNA replication collisions,

    這算是相當新興的論點,目前還尚未有定論,可能還需要更多的實驗數據佐證。

    如同意見中,網友_小櫻前輩所言,的確會同時發生。

    甚至機率還不小,為什麼?在下以此2004年某一篇論文借花獻佛.....

    reference

    ★引述

    『 In bacteria, DNA replication and transcription continue throughout the life cycle.

    The speed of the replication fork progression in Escherichia coli is 1,000 bp per s (16),

    while the elongation rate for RNA polymerase is just 50 nucleotides (nt) per s (15);

    i.e., replication is approximately 20-fold faster than transcription.

    Since the two processes proceed simultaneously, frequent collisions between replication and transcription seem unavoidable (3, 38). 』

    圖片參考:http://mcb.asm.org/content/vol25/issue3/images/lar...

    所以,在E.coli中,很明顯的,DNA複製速度就是比轉錄的速度要快,這種相遇是無可避免的。

    那麼如版大的提問,撞上了怎麼辦?有甚麼機制可以做調控?

    在下搜尋了幾篇論文,並沒有強調這種機制的名稱,

    不過,有幾個共通結論,在下粗略做個簡單結論:

    在E.coli中,DNA一但進行repilcation,相對上transcrtion的程度,就會減弱,讓replication順利完成。

    反之亦然。

    不過,這都還有許多討論空間。

    因為有些論點說不常見,但是會發生,機轉也和在下上篇引例完全不同。

    各位熟稔分子生化的高手前輩們,一定比在下更為明瞭,

    所以在下就不班門弄斧,贅述DNA replication和 transcription基本機轉,和細述每一篇論文相關的不同論點和討論。

    請參考

    ref.

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    ref.

    ▲Google關鍵字

    Transcription DNA replication collision

    粗淺回答僅供參考,

    比喻不當請包涵,

    文字內容有誤請不吝指正,

    有新知歡迎在意見中討論。

    藍色反白有參考網址。

    網頁內容所有權皆屬原作。

    避免圖變叉燒,行距跑掉,

    請儘量用FireFox瀏覽。

    2008-05-11 22:55:16 補充:

    ★還請各位尚在實驗室的分生前輩,專家給予意見,批評和指導。

    這種相關論點,要看跟的老師,或是自身相信的論點。

    以目前的實驗數據和論文篇數,尚未有一個定論,所以沒有孰是孰非的爭論。

    還請版大一併參考另外兩位前輩高手的回答,

    和意見中的討論!

    Source(s): 懶散的我+破常識和google大姐, 我的破知識
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  • 1 decade ago

    如樓上的大大所述,DNA polymerase的作用是DNA複製,RNA polymerase的作用是製造RNA。這兩種機制會不會碰上呢,我覺得機率很低之低為什麼呢?

    別忘了,不論DNA polymerase 或RNA polymerase,都得遵循5端到3端的方向,這樣就像單行道的兩部車,除非有人比較慢,不然不會有對撞的問題。

    但是這樣就會有追撞的問題對吧,畢竟DNA polymerase 的合成速度比RNA polymersas快,但也別忘了,DNA polymerase 在進行時,是要將所有的DNA跑完,但RNA polymerase 只會在基因上面跑。基因的量比DNA序列少太多了。簡單來說,DNA polymerase就有如單行道上的長途車,而RNA polymerase 則是很快就會下交流道的短程車,追撞的機率又少多了。

    只是真的不會撞到嗎?我相信還是有這個機率,雖然已經很小很小了....

    Source(s): myself
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  • 1 decade ago

    可是我們分子遺傳學的教授說這兩者的確會同時發生耶!平時不會進行DNA複製,但是不表示DNA複製期間基因就停止表現喔!所以原PO的問題是成立的。

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  • 1 decade ago

    前者主要發生在複製的時候,當DNA複製完成,便進入細胞分裂或是減數分裂

    後者則是在一般時間,細胞為了製造所需的蛋白質,故將DNA上所記錄的資訊轉錄成RNA,再將RNA轉譯成蛋白質

    這兩者的作用時間不同,雖然你會認為這兩種polymerase可能會同時出現,可是事實上不會,因為同時存在對細胞本身是種浪費,在有限的資源下,細胞不會讓用不到的東西留著,他一定會回收再製

    除非你再進行一個實驗,同時將這兩種polymerase與淬取出來的DNA片段放在一起看看會發生啥事情(我沒做過= =)

    2008-05-07 20:43:51 補充:

    說會同時發生也是有可能的

    不過大體上細胞不會浪費資源也是事實

    當然 回收也不一定完全回收

    要回收也要有負責回收的蛋白質來進行

    至於polymerase要執行動作前要先被活化

    此兩者的活化機制類似但活化的KEY point不同

    這裡牽涉到更細部的問題

    關鍵在於活化前後polymerase的形狀會不同

    並非一碰上DNA就直接有反應

    2008-05-07 20:43:57 補充:

    而轉錄與複製這兩個過程一開始有個共同特色

    會把要執行動作的兩股拔開

    如果真的湊巧同時都開始運作的話

    此時可以用量子力學的概念去解釋這個情況

    引進機率的概念

    畢竟同一時間絕對不止只有1個polymerase在工作

    polymerase在細胞核內除了核仁之外可約略近似隨機分布

    (有點像在討論數學= =)

    更詳細的情況我也不太了解

    因為書本在討論這個部份時都會分開來討論= =

    我是讀物理的

    分子生物學的基礎是我自修的

    以上的討論是我的想法

    Source(s): 我自己
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