Transkrypcja DNA to proces polegający na transkrypcji informacji genetycznej DNA do RNA. Transkrybowana wiadomość DNA lub Transkrypt RNA, służy do produkcji białka. DNA mieści się w jądro z naszego komórki. Kontroluje aktywność komórkową, kodując produkcję białek. Informacje w DNA nie są bezpośrednio przekształcane w białka, ale najpierw muszą zostać skopiowane do RNA. Zapewnia to, że informacje zawarte w DNA nie zostaną skażone.
DNA składa się z czterech nukleotyd zasady, które są sparowane razem, aby dać DNA podwójnie spiralny kształt. Te zasady to: adenina (A), guanina (G), cytozyna (C), i tymina (T). Adenina łączy się z tyminą (W) i pary cytozyny z guaniną (C-G). Sekwencje zasad nukleotydowych to kod genetyczny lub instrukcje syntezy białek.
Podczas gdy transkrypcja występuje w obu przypadkach komórki prokariotyczne i eukariotyczneproces ten jest bardziej złożony u eukariontów. U prokariotów, takich jak bakteria, DNA jest transkrybowany przez jedną cząsteczkę polimerazy RNA bez pomocy czynników transkrypcyjnych. W komórkach eukariotycznych czynniki transkrypcyjne są potrzebne do wystąpienia transkrypcji i istnieją różne typy cząsteczek polimerazy RNA, które transkrybują DNA w zależności od rodzaju
geny. Geny, które kodują białka są transkrybowane przez polimerazę RNA II, geny kodujące rybosomalne RNA są transkrybowane przez polimerazę RNA I, a geny kodujące przenoszące RNA są transkrybowane przez polimerazę RNA III. Dodatkowo, organelle Jak na przykład mitochondria i chloroplasty mają własne polimerazy RNA, które transkrybują DNA w tych strukturach komórkowych.W tłumaczenie, wiadomość zakodowana w mRNA jest przekształcana w białko. Od białka są zbudowane w cytoplazma komórki, mRNA musi przejść przez błonę jądrową, aby dotrzeć do cytoplazmy w komórkach eukariotycznych. Raz w cytoplazmie rybosomy i inną cząsteczkę RNA o nazwie przenieść RNA współpracują w celu przekształcenia mRNA w białko. Ten proces nazywa się tłumaczenie. Białka można wytwarzać w dużych ilościach, ponieważ pojedyncza sekwencja DNA może być transkrybowana przez wiele cząsteczek polimerazy RNA jednocześnie.
W transkrypcja odwrotna, RNA jest stosowany jako matryca do produkcji DNA. Enzym odwrotna transkryptaza transkrybuje RNA, aby wygenerować pojedynczą nić komplementarnego DNA (cDNA). Enzym polimeraza DNA przekształca jednoniciowy cDNA w cząsteczkę dwuniciową, podobnie jak w przypadku replikacja DNA. Specjalny wirusy znane jako retrowirusy wykorzystują odwrotną transkrypcję do replikacji swoich genomów wirusowych. Naukowcy wykorzystują również procesy odwrotnej transkryptazy do wykrywania retrowirusów.
Komórki eukariotyczne używają również odwrotnej transkrypcji, aby wydłużyć końcowe odcinki chromosomy znany jako telomery. Za ten proces odpowiada enzym odwrotna transkryptaza telomerazy. Przedłużenie telomerów wytwarza ogniwa odporne na apoptozalub zaprogramowanej śmierci komórki i stać się rakowaty. Technika biologii molekularnej znana jako reakcja łańcuchowa odwrotnej transkrypcji-polimerazy (RT-PCR) służy do amplifikacji i pomiaru RNA. Ponieważ RT-PCR wykrywa ekspresję genów, może być również stosowany do wykrywania raka i wspomagania diagnostyki chorób genetycznych.