ट्रांसक्रिप्शन

प्रतिलेखन एक डीएनए टेम्पलेट से आरएनए अणु को संश्लेषित करने की प्रक्रिया है। यह आणविक जीव विज्ञान के केंद्रीय सिद्धांत में एक मौलिक कदम है, जहां डीएनए में आनुवंशिक जानकारी आरएनए में प्रतिलेखित की जाती है, जो बाद में प्रोटीन में परिवर्तित हो जाती है। जीव विज्ञान में, प्रतिलेखन का मतलब है जब किसी विशेष समय या ऊतक में किसी खास जीन उत्पाद की ज़रूरत होती है, तब डीएनए का एक स्ट्रैंड कॉपी किया जाता है। इस प्रक्रिया में, डीएनए का एक स्ट्रैंड टेम्पलेट स्ट्रैंड के तौर पर काम करता है और आरएनए अणु एकल-स्ट्रैंडेड मैसेंजर आरएनए (एमआरएनए) के तौर पर बनता है।

प्रतिलेखन जीन अभिव्यक्ति में पहला कदम है जिसमें डीएनए के किसी एक भाग को आर एन ए पॉलीमरेज एंजाइम के द्वारा आर एन ए में कॉपी किया जाता है। प्रतिलेखन के समय एक आरएनए पॉलीमरेज एक डीएनए अनुक्रम को पढता है और एक पूरक, प्रतिसमान्तर आरएनए स्ट्रैण्ड उत्पन्न करता है जिसे 'प्राथमिक प्रतिलेख' कहते हैं।

प्रतिलेखन में चरण

आरंभ

• एंजाइम आरएनए पोलीमरेज़ डीएनए के प्रमोटर क्षेत्र से जुड़ता है।
• डीएनए डबल हेलिक्स प्रारंभिक बिंदु पर खुलता है, जिससे टेम्पलेट स्ट्रैंड उजागर होता है।

विस्तार

• आरएनए पोलीमरेज़ 5' से 3' दिशा में राइबोन्यूक्लियोटाइड्स (एनटीपी) जोड़कर एक पूरक आरएनए स्ट्रैंड को संश्लेषित करता है।
• डीएनए टेम्पलेट स्ट्रैंड को 3' से 5' दिशा में पढ़ा जाता है।
• आरएनए स्ट्रैंड डीएनए टेम्पलेट (जैसे, A-U, T-A, G-C, C-G) के पूरक के रूप में बढ़ता है।

समाप्ति

• आरएनए पोलीमरेज़ डीएनए पर एक समाप्ति अनुक्रम तक पहुँचता है, जो प्रतिलेखन के अंत का संकेत देता है।
• आरएनए अणु (प्राथमिक प्रतिलेख) जारी किया जाता है, और डीएनए रिवाइंड होता है।

पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधन (यूकेरियोट्स में)

• कैपिंग: 5' मिथाइल ग्वानोसिन कैप का जोड़।
• पॉलीएडेनिलेशन: 3' छोर पर पॉली-ए टेल का जोड़।
• स्प्लिसिंग: इंट्रॉन (गैर-कोडिंग अनुक्रम) को हटाना और एक्सॉन (कोडिंग अनुक्रम) को जोड़ना।

उत्पादित आरएनए प्रकार

• एमआरएनए (मैसेंजर आरएनए): प्रोटीन संश्लेषण के लिए आनुवंशिक कोड को वहन करता है।
• टीआरएनए (ट्रांसफर आरएनए): अनुवाद के दौरान अमीनो एसिड के हस्तांतरण में मदद करता है।
• आरआरएनए (राइबोसोमल आरएनए): राइबोसोम के संरचनात्मक और कार्यात्मक कोर का निर्माण करता है।

एंजाइम और कारक

आरएनए पोलीमरेज़

प्रोकैरियोट्स में: एक एकल आरएनए पोलीमरेज़ सभी प्रकार के आरएनए को संश्लेषित करता है।

यूकेरियोट्स में

• आरएनए पोलीमरेज़ I: आरआरएनए (28S, 18S, 5.8S) को संश्लेषित करता है।
• आरएनए पोलीमरेज़ II: mRNA और कुछ snRNA को संश्लेषित करता है।
• आरएनए पोलीमरेज़ III: tRNA, 5S rRNA और अन्य छोटे RNA को संश्लेषित करता है।

अभ्यास प्रश्न

• प्रतिलेखन क्या है, और यह क्यों आवश्यक है?
• प्रतिलेखन में शामिल चरणों का वर्णन करें।
• प्रोकैरियोट्स और यूकेरियोट्स में प्रतिलेखन के बीच अंतर करें।
• यूकेरियोट्स में पोस्ट-ट्रांसक्रिप्शनल संशोधन क्या हैं?
• प्रतिलेखन में प्रमोटर की भूमिका क्या है?