Transcription in prokaryotic system

Transcription (अनुलेखन):-

Introduction (परिचय):- 

·    It is the process of copying genetic information from one strand of the DNA into RNA.

(यह DNA की एक श्रंखला से आनुवंशिक सूचना को RNA के रूप में कॉपी करने की प्रक्रिया है।)

·    Here, adenine pairs with uracil instead of thymine.

(यहां, एडेनिन थायमिन की बजाय यूरेसिल के साथ बन्ध बनाता है।)

·    Both strands are not copied during transcription, because:-

(अनुलेखन के दौरान दोनों श्रंखलाएं कॉपी नहीं की जाती हैं, क्योंकि:-)

-   The code for proteins is different in both strands. This complicates the translation.

(दोनों श्रंखलाओं में प्रोटीन का कोड अलग होता है। यह अनुवाद को जटिल बनाता है।)

-   If 2 RNA molecules are produced simultaneously this would be complimentary to each other, hence form a double stranded RNA. This prevents translation.

(यदि 2 RNA अणु एक साथ उत्पन्न होते हैं तो ये एक दूसरे के संपूरक होंगे, इसलिए एक द्विश्रंखलीय RNA बनाते हैं। यह अनुवाद को रोकता है।)

Transcription Unit (अनुलेखन इकाई):-

·    It is the segment of DNA between the sites of initiation and termination of transcription. It consists of 3 regions:-

(यह अनुलेखन प्रारम्भ और समाप्ति के स्थलों के बीच DNA का खंड है। इसमें 3 क्षेत्र शामिल हैं:-)

-   A promoter (Transcription start site) एक प्रमोटर (अनुलेखन प्रारंभन स्थल):- Binding site for RNA polymerase.

(RNA पॉलीमरेज के लिए बंधन स्थल।)

-   Structural gene (संरचनात्मक जीन):- The region between promoter and terminator where transcription takes place.

(प्रमोटर और टर्मिनेटर के बीच का क्षेत्र जहां अनुलेखन होता है।)

-   A terminator (एक टर्मिनेटर):- The site where transcription stops.

(वह स्थान जहाँ अनुलेखन रुक जाता है।)

·    The DNA- dependent RNA polymerase catalyzes the polymerization only in 5’→3’direction.

(DNA आधारित RNA पॉलीमरेज केवल 5'→3' दिशा में बहुलकीकरण को उत्प्रेरित करता है।)

·    3’→5’ acts as template strand and 5’→3’ acts as coding strand.

(3'→5' श्रंखला टेम्पलेट स्ट्रैंड के रूप में कार्य करती है और 5'→3' श्रंखला कोडिंग स्ट्रैंड के रूप में कार्य करती है।)

3’-ATGCATGCATGCATGCATGCATGC-5’ template strand.

5’-TACGTACGTACGTACGTACGTACG-3’ coding strand.

Transcription unit and gene (अनुलेखन इकाई और जीन):-

·    Gene (जीन):- Functional unit of inheritance. It is the DNA sequence coding for RNA molecule.

(यह आनुवंशिकी की कार्यात्मक इकाई है। यह DNA अनुक्रम है जो RNA अणु के लिए कोड करता है।)

·    Cistron (सिस्ट्रोन):- A segment of DNA coding for a polypeptide.

(DNA का एक खंड जो एक पॉलीपेप्टाइड के लिए कोड करता है।)

·    Structural gene in a transcription unit is of 2 types:-

(एक अनुलेखन इकाई में 2 प्रकार के संरचनात्मक जीन होते हैं:-)

i. Monocistronic structural genes (split genes) मोनोसिस्ट्रोनिक संरचनात्मक जीन (विभाजित जीन):- It is seen in eukaryotes. Here, the coding sequences  exons are interrupted by introns.

(यह यूकेरियोट्स में देखा जाता है। यहां, कोडिंग अनुक्रम  एक्सॉन, इंट्रोन्स द्वारा बाधित होते हैं।)

ii. Polycistronic structural genes (पॉलीसिस्ट्रोनिक संरचनात्मक जीन):- It is seen in prokaryotes. Here, there are no split genes.

(यह प्रोकैरियोट्स में देखा जाता है। यहां, कोई विभाजित जीन नहीं होता है।)

Steps of transcription in prokaryotes (प्रोकेरियोट्स में अनुलेखन के चरण):-

·    Initiation (प्रारंभन):- Here, the enzyme RNA polymerase binds at the promoter site of DNA. This causes the local unwinding of the DNA double helix. An initiation factor (σ factor) present in RNA polymerase initiates the RNA synthesis.

[इसमें, एंजाइम RNA पॉलीमरेज DNA के प्रमोटर स्थल पर बंध जाता है। इससे DNA द्विकुण्डल का स्थानीय रूप से उधड़ जाता है। RNA पॉलीमरेज में उपस्थित एक प्रारंभन कारक (σ - कारक) RNA संश्लेषण को प्रारम्भ करता है।]

·    Elongation (दीर्घीकरण):- The RNA chain is synthesized in the 5’-3’ direction. In this process, activated ribonucleoside triphosphates (ATP, GTP, UTP & CTP) are added. This is complementary to the base sequence in the DNA template.

[RNA श्रृंखला 5'-3' दिशा में संश्लेषित होती है। इस प्रक्रिया में, सक्रिय राइबोन्यूक्लियोसाइड ट्राइफॉस्फेट (ATP, GTP, UTP व CTP) जोड़े जाते हैं। यह DNA टेम्पलेट के क्षार अनुक्रम के संपूरक होता है।]

·    Termination (अंतीकरण):- A termination factor (ρ factor) binds to the RNA polymerase and terminates the transcription.

[एक समाप्ति कारक (ρ - कारक) RNA पॉलीमरेज को बांधता है और अनुलेखन को अन्त करता है।]

Note (नोट):- In bacteria (Prokaryotes) transcription and translation can be coupled (Translation can begin before mRNA is fully transcribed) because:-

[जीवाणुओं (प्रोकैरियोट्स) में अनुलेखन और अनुवादन को युग्मित किया जा सकता है (mRNA पूरी तरह से लिखित होने से पहले ही अनुवादन शुरू हो सकता है) क्योंकि:-]

-   mRNA requires no processing to become active.

(mRNA को सक्रिय होने के लिए किसी संसाधन की आवश्यकता नहीं होती है।)

-   Transcription and translation take place in the same compartment (no separation of cytosol and nucleus).

[अनुलेखन और अनुवादन एक ही प्रकोष्ठ में होता है (कोशिकाद्रव्य और केंद्रक का अलगाव नहीं होता है)।]