MedOnline Тренуватись онлайн

Встановлено, що деякі сполуки, наприклад, токсини грибів та деякі антибіотики, можуть пригнічувати активність РНК-полімерази. Порушення якого процесу відбувається в клітині у випадку пригнічування даного ферменту?

Чому це правильна відповідь

РНК-полімерази є єдиними ферментами, які каталізують синтез усіх типів РНК у клітині: РНК-полімераза I синтезує пре-рРНК (45S) у ядрышку, РНК-полімераза II – мРНК та більшість некодуючих РНК у ядерці, РНК-полімераза III – тРНК, 5S рРНК, U6 snRNA та інші малі РНК. Реакція транскрипції відбувається в ядрі, починається з розпізнавання промотора за участю транскрипційних факторів, відкриття подвійної спіралі ДНК, формування відкритого комплексу і подальшого подовження РНК-ланцюга шляхом додавання нуклеозидтрифосфатів з вивільненням пірофосфату. Інгібітори РНК-полімерази II, такі як α-аманітин (токсин блідої поганки), зв’язуються з мостоподібною спіраллю субодиниці RPB1 і блокує транслокацію ферменту після додавання нуклеотиду, повністю зупиняючи синтез мРНК. Актиноміцин D інтеркалює в ДНК і перешкоджає руху всіх РНК-полімераз. Пригнічення РНК-полімерази II призводить до швидкого припинення синтезу нових мРНК, різкого падіння рівня мРНК у клітині (період напівжиття багатьох мРНК становить лише хвилини-години), зупинки трансляції і, як наслідок, апоптозу або некрозу клітини протягом кількох годин. Найчутливішими є клітини з високою транскрипційною активністю – гепатоцити, нейрони, клітини кишечника. Таким чином, саме транскрипція є первинним і єдиним процесом, який безпосередньо порушується при інгібуванні РНК-полімерази, що пояснює летальну дію токсинів грибів та деяких антибіотиків.

Чому інші варіанти не підходять

Реплікація
Реплікація ДНК каталізується ДНК-полімеразами (α, δ, ε) у ядрі під час S-фази клітинного циклу; РНК-полімерази в цьому процесі беруть участь лише опосередковано (синтез праймерів ДНК-полімеразою α-примазою), але пряме пригнічення РНК-полімерази II не зупиняє реплікацію.
Репарація
Репарація ДНК (BER, NER, MMR) здійснюється спеціалізованими ферментами (ДНК-глікозилази, ендонуклеази, ДНК-полімерази, лігази); РНК-полімерази в репарації не беруть участі.
Трансляція
Трансляція відбувається на рибосомах у цитоплазмі та ГЕС і залежить від наявності зрілої мРНК; пригнічення РНК-полімерази призводить до вторинного порушення трансляції через виснаження пулу мРНК, але первинно блокується саме транскрипція.
Процесінг
Процесінг пре-мРНК (каппінг, сплайсинг, поліаденілування) відбувається ко-транскрипційно або одразу після транскрипції і залежить від активності РНК-полімерази II, але сам процесінг є вторинним щодо синтезу первинного транскрипту; інгібітори РНК-полімерази блокують транскрипцію до початку процесінгу.

Це одне питання з бази КРОК

У КРОК-хабі ці ж питання можна проходити з підрахунком результату, з роботою над помилками, статистикою за темами й системами, архівом і схожими тестами.

Схожі питання — Реплікація, транскрипція, трансляція