| 真正細菌の転写 |
Prokaryotic Transcription |
| 転写とは、ゲノムDNAにコードされる遺伝子本体およびその周辺領域がRNAポリメラーゼによって相補的なRNA鎖 (mRNA) に合成される過程である。 |
Transcription is the process by which the corresponding messenger RNA (mRNA) is synthesized by the RNA polymerase based on genes, as well as the adjacent regions, that are encoded for by the genomic DNA. |
| 必要な材料としては、 |
The necessary components are |
| DNA依存性RNAポリメラーゼ（以降RNAポリメラーゼ） |
DNA-dependent RNA polymerase ("RNA polymerase" henceforth), |
| ゲノムDNA |
genomic DNA |
| リボヌクレオチド |
and ribonucleotides. |
| が基本的な要素である。 |
These are the basic requirements. |
| ポリメラーゼの反応などにはマグネシウムなどを要求する場合があるが、ここでは割愛する。 |
Magnesium might also be required for the polymerase reaction, but it shall be omitted for now. |
| ここで、真核生物と異なるところは、RNAポリメラーゼの構造である。 |
RNA polymerases of eukaryotes are different from those of the prokaryotes in terms of structure. |
| 大腸菌のRNAポリメラーゼは5個のサブユニットから構成されており、サブユニット名からα2ββ’σ構造（αサブユニット：2個、β：1個、β'：1個、σ：2個）を取っている。 |
The α2ββ’σ structure of the E. coli RNA polymerase is named after its 5 subunits (2 α subunits, 1 β, 1 β’, 2 σ). |
| これらのサブユニットの役割は以下のようになっている。 |
The roles of each of these subunits are as follows. |
| αサブユニット：プロモーター配列（後述）への結合 |
α subunits: To attach to the promoter region (to be described in detail later) |
| βサブユニット：RNA合成開始前にリボヌクレオチドを先駆的に結合させる |
β subunit: The first to bind to ribonucleotides before the start of RNA synthesis |
| β’サブユニット：DNA配列への結合 |
β' subunit: To bind to the DNA region |
| σサブユニット：プロモーター配列の認識 |
σ subunits: To recognize the promoter region |
| αは無作為にプロモーター配列に結合するが、σサブユニットはその配列を認識して、発現に適当な遺伝子であるかどうか判断する。 |
In contrast to α which binds randomly to the promoter region, the σ subunits recognizes and binds specifically to the region when it decides upon the appropriate gene. |
| βおよびβ'はそれぞれが共役してRNAポリメラーゼ活性を発揮する。 |
β and β act in conjunction to promote the activity of the RNA polymerase. |
| σサブユニットはプロモーター配列認識の際に必要であり、転写が始まるとRNAポリメラーゼから離れていく。 |
Although the σ subunits are indispensable for promoter recognition, they detach from the RNA polymerase once transcription gets underway. |
| RNAポリメラーゼに含まれるか否かで名称が異なっており、以下の名前で示される。 |
Below are some structures of RNA polymerases, named depending on whether each subunit is included. |
| ホロ酵素：α2ββ’σ構造、ゲノムDNAのプロモーター配列認識の際に構成される形状 |
Holoenzyme: α2ββ’σ structure, the form adopted during genomic DNA promoter recognition. |
| コア酵素：α2ββ’構造、転写の最中、および細胞内を遊離している状態の形状 |
Core enzyme: α2ββ’ structure, the form adopted in the middle of transcription, as well as when it is freely suspended within the cell. |
| σサブユニットの脱着は、転写反応に深く関係する。 |
The detachment of the σ subunits play a key role in the transcription process. |
| 転写反応は以下の段階に分類される。 |
The transcription process can be classified into the following steps. |
| 開始 |
Initiation |
| 伸長（延長） |
Elongation |
| 終結 |
Termination |
| これらの反応の詳細については、転写の項で述べる。 |
Details of each reaction will be discussed in the section on transcription. |
