RNA聚合酶
rna聚合酶的解离

rna聚合酶的解离RNA聚合酶(RNA polymerase)是一类重要的酶,能够将DNA 模板上的信息转录成RNA分子。
RNA聚合酶的解离是指其与DNA 模板的结合状态解除的过程。
在这个过程中,RNA聚合酶从DNA 模板上解离下来,完成一轮转录过程。
解离是RNA聚合酶转录过程的关键步骤之一。
当RNA聚合酶与DNA模板结合后,它们形成一个稳定的复合物,这个复合物被称为转录泡(transcription bubble)。
在转录泡中,RNA聚合酶通过破坏DNA的氢键,将DNA的两条链分离开来,以便进行RNA的合成。
在RNA合成的过程中,RNA聚合酶依次读取DNA模板上的碱基序列,并合成与DNA模板互补的RNA链。
当整个转录过程完成后,RNA聚合酶需要与DNA模板解离,以便进行下一轮的转录。
RNA聚合酶的解离涉及多个因素的调控。
其中一个重要的因素是转录因子的作用。
转录因子是一类蛋白质,能够与RNA聚合酶和DNA模板相互作用,调控RNA聚合酶的结合和解离。
转录因子可以促进RNA聚合酶与DNA模板的结合,也可以促进RNA聚合酶从DNA模板上解离。
这种调控机制使得细胞能够根据需要合成不同种类的RNA分子。
另一个影响RNA聚合酶解离的因素是DNA序列的特异性。
不同的DNA序列对RNA聚合酶的结合和解离有不同的影响。
一些DNA 序列能够增强RNA聚合酶的结合,从而促进转录的进行;而另一些DNA序列则具有抑制RNA聚合酶结合的作用,从而减少转录的发生。
转录终止信号也是影响RNA聚合酶解离的重要因素。
在转录过程中,当RNA聚合酶遇到特定的DNA序列,称为转录终止信号,它会停止合成RNA链,并与DNA模板解离。
转录终止信号的存在能够有效地控制RNA聚合酶的解离,以保证转录过程的准确性和效率。
总结起来,RNA聚合酶的解离是转录过程中的一个重要步骤。
它涉及多个因素的调控,包括转录因子的作用、DNA序列的特异性以及转录终止信号的存在。
rna聚合酶3催化转录产物

rna聚合酶3催化转录产物
RNA聚合酶3(RNA polymerase III)是一种酶类,能够催化转录产物的合成。
RNA聚合酶3在真核生物细胞中起到合成转运RNA(tRNA)和小核RNA(snRNA)的作用。
tRNA是一种非编码RNA分子,起到将氨基酸运输到正在合成蛋白质的核糖体上的作用。
它们通过与mRNA上的密码子序列进行互补配对,将正确的氨基酸运输到正在合成的蛋白质链上。
snRNA是一种小的核糖核酸分子,主要参与剪接作用。
剪接是真核生物基因表达的重要步骤,其中非编码的内含子序列被剪接掉,使得编码的外显子序列连接在一起。
snRNA在这一过程中起到辅助剪接的作用,帮助识别内含子的边界并催化剪接反应。
综上所述,RNA聚合酶3能够催化转录产物,主要产生tRNA 和snRNA,这些分子在蛋白质合成和基因表达中起到重要的作用。
参与转录的酶

参与转录的酶转录是生物体中基因表达的重要过程之一,通过转录,DNA的信息被转录成mRNA,进而被翻译成蛋白质。
转录的过程涉及到多种酶的参与,这些酶在不同的环节发挥着重要的作用。
本文将介绍几种主要参与转录的酶,并对其功能和作用进行详细阐述。
1. RNA聚合酶RNA聚合酶是转录过程中最为重要的酶之一。
它能识别DNA上的启动子区域,并在该区域开始转录过程。
RNA聚合酶能够依据DNA的模板链合成一条与模板链互补的mRNA链。
该酶在转录过程中具有高度的专一性,能够识别特定的启动子序列并选择性地进行转录。
2. DNA依赖RNA聚合酶DNA依赖RNA聚合酶是一类特殊的RNA聚合酶,它能够在DNA双链上直接合成RNA。
与常规的RNA聚合酶不同,DNA依赖RNA聚合酶在没有启动子的情况下也能够开始转录,这使得其在一些特殊的转录过程中发挥着重要的作用。
3. 转录因子转录因子是一类能够结合到DNA上的蛋白质,它们在转录过程中起到调控基因表达的重要作用。
转录因子能够结合到启动子上的特定位置,并与RNA聚合酶相互作用,从而调控转录的进行。
转录因子的结合与功能受到多种因素的调控,包括细胞内信号通路的激活、染色质状态的改变等。
4. 转录起始因子转录起始因子是一类参与转录起始的酶。
它们能够与RNA聚合酶和转录因子相互作用,形成一个复合物,从而在转录起始点上启动转录过程。
转录起始因子的活性受到多种信号调控,包括细胞周期的调控、外界环境的刺激等。
5. 转录终止因子转录终止因子是一类参与转录终止的酶。
在转录过程中,当RNA聚合酶到达转录终止点时,转录终止因子能够与RNA聚合酶相互作用,从而促使转录终止。
转录终止因子的活性与RNA聚合酶的结构和状态密切相关,它们能够识别特定的终止信号并参与转录终止的调控。
6. 核酸酶核酸酶是一类能够降解核酸分子的酶。
在转录过程中,核酸酶能够降解不需要的RNA分子,保证转录的准确性和规范性。
核酸酶在转录后期发挥着重要的作用,帮助清除已经转录完成的RNA分子。
rna 聚合酶ii启动子结构

rna 聚合酶ii启动子结构
RNA聚合酶II(RNA polymerase II)是真核生物细胞中负责转
录mRNA(信使RNA)的关键酶。
RNA聚合酶II的启动子结构是指在
基因转录起始点附近的特定DNA序列,它在转录过程中起着重要的
调控作用。
RNA聚合酶II的启动子结构通常包括TATA盒、启动子
区域、增强子和转录因子结合位点等部分。
TATA盒是RNA聚合酶II启动子结构中的一个重要元件,它通
常位于转录起始点上游20-30个碱基对的位置,具有保守的TATAAA
序列。
TATA盒可以通过与转录因子TFIID结合,帮助形成转录起始
复合物,进而促进转录的启动。
除了TATA盒外,RNA聚合酶II启动子结构中的启动子区域也
是非常重要的。
启动子区域包括转录起始点及其周围的序列,这些
序列可以与转录因子和RNA聚合酶II结合,协助启动转录过程。
此外,增强子也是RNA聚合酶II启动子结构中的重要组成部分。
增强子是一种可以增强基因转录的DNA序列,它可以与转录因子结合,调控基因的表达水平。
最后,转录因子结合位点也是RNA聚合酶II启动子结构中的关
键组成部分。
转录因子是能够与DNA特定序列结合的蛋白质,它们
可以识别并结合到启动子区域和增强子上,调控基因的转录。
总的来说,RNA聚合酶II启动子结构是一个复杂的DNA序列,
包括TATA盒、启动子区域、增强子和转录因子结合位点等多个部分,它们共同调控着基因的转录过程。
对于细胞内基因表达调控和信使RNA的合成起着至关重要的作用。
rna复制所需要的酶

rna复制所需要的酶RNA复制是生物体在遗传信息传递过程中的重要环节之一。
在RNA复制过程中,涉及到一系列酶的参与,这些酶起到了至关重要的作用。
本文将介绍RNA复制所需要的酶,并详细阐述它们的功能和作用。
RNA复制中最重要的酶是RNA聚合酶(RNA polymerase)。
RNA聚合酶是一种能够合成RNA分子的酶,它能够沿着DNA模板链合成互补的RNA链。
在RNA复制过程中,RNA聚合酶结合到DNA模板链上,通过识别DNA上的起始序列,启动RNA链的合成。
RNA聚合酶能够识别不同类型的RNA,如mRNA、rRNA 和tRNA,并合成相应的RNA分子。
在RNA复制过程中,还有其他一些酶的参与,它们分别是:1. RNA剪接酶(RNA splicing enzymes):在真核生物中,RNA 分子通常需要经过剪接过程,将其中的非编码区域(intron)剪除,将编码区域(exon)连接起来,形成成熟的mRNA分子。
RNA剪接酶负责将这些剪接过程进行,确保mRNA的正确拼接。
2. RNA修饰酶(RNA modification enzymes):RNA分子在合成后还需要进行一系列修饰,如甲基化、转录后修饰等。
这些修饰过程由RNA修饰酶负责完成,确保RNA的稳定性和功能。
3. RNA水解酶(RNA hydrolytic enzymes):在RNA复制过程中,有时需要对RNA分子进行降解,以保持细胞内RNA的动态平衡。
RNA水解酶能够将RNA分子分解成较短的碎片,从而完成RNA 的降解。
4. RNA连接酶(RNA ligase):RNA复制过程中,有时需要将两个RNA分子连接起来,形成较长的RNA链。
RNA连接酶能够将两个RNA分子的末端连接起来,形成一个完整的RNA分子。
除了上述酶外,RNA复制过程中还涉及到一些辅助蛋白质的参与,它们能够与RNA聚合酶相互作用,调节RNA的合成速率和精确性。
这些辅助蛋白质包括转录因子、启动子、终止子等。
rna聚合酶名词解释生物化学

RNA聚合酶,又称核糖核酸聚合酶,是一种生物化学酶,其功能是在细胞内参与RNA分子的合成过程。
作为生物体内重要的一环,RNA 聚合酶在生物化学过程中发挥着重要作用。
下面将从多个方面解释RNA聚合酶的相关知识,帮助读者更好地了解这一重要的酶类。
一、RNA聚合酶的结构RNA聚合酶是一个由多个蛋白质组成的复合酶,其结构复杂而严谨。
在细胞内,RNA聚合酶的结构通常包括核心酶和辅助因子,这些成分共同协作,完成RNA合成的过程。
核心酶含有多个亚基,每个亚基都承担着不同的功能,比如DNA识别、RNA链合成等。
而辅助因子则能提高RNA聚合酶的催化效率,保证RNA的合成能够高效地进行。
二、RNA聚合酶的功能RNA聚合酶在生物体内具有多种功能,主要包括转录RNA、修复DNA、RNA剪接等。
其中,转录RNA是RNA聚合酶最为重要的功能之一,它通过将DNA模板上的信息转录为RNA,推动了细胞内基因的表达。
RNA聚合酶还能够在DNA损伤时进行修复,保护细胞免受外界环境的损害。
在RNA剪接过程中,RNA聚合酶也扮演着重要角色,确保RNA能够准确地拼接成成熟的mRNA分子。
三、RNA聚合酶的催化作用RNA聚合酶能够催化RNA的合成过程,其催化机制一般包括亲核攻击、解链酶活性和RNA链延伸三个步骤。
RNA聚合酶通过亲核攻击,将核苷酸单元按照DNA模板合成RNA链。
随后,解链酶活性协助RNA链的延伸,确保合成RNA链的顺利进行。
RNA聚合酶能够将RNA链延伸至所需长度,完成整个催化过程。
四、RNA聚合酶的重要性RNA聚合酶在生物体内的重要性不言而喻。
作为转录的关键酶类,RNA聚合酶直接参与了生物体内基因的表达和调控。
RNA聚合酶在RNA修复和剪接等方面也发挥着不可或缺的作用,保护细胞免受损害。
可以说,没有RNA聚合酶,生物体内的基因表达和遗传信息的传递将无法进行。
五、RNA聚合酶的研究进展随着科学技术的不断发展,对RNA聚合酶的研究也在不断深入。
rna聚合酶的作用部位和作用结果

RNA聚合酶的作用部位和作用结果RNA聚合酶是一种关键的生物分子,负责在细胞中将DNA转录成RNA的过程。
它在细胞内的作用部位主要是细胞核内,其中有不同类型的RNA聚合酶负责转录不同种类的RNA分子。
RNA聚合酶在DNA分子上的作用结果是合成出RNA分子,这些RNA分子包含了DNA的信息,并在细胞内发挥着重要的功能。
在转录过程中,RNA聚合酶会在DNA的启动子区域结合并开始合成RNA分子。
启动子是一个特定的DNA序列,指示RNA聚合酶在哪里开始进行转录。
RNA聚合酶会“解读”DNA的信息并将其转录成RNA。
这个过程是逐个核苷酸地将RNA的碱基与DNA模板上的互补碱基进行配对,从而合成新的RNA链。
不同类型的RNA聚合酶负责合成不同种类的RNA。
例如,在真核生物中,RNA聚合酶Ⅰ主要合成rRNA(核糖体RNA),RNA聚合酶Ⅱ主要合成mRNA(信使RNA),RNA聚合酶Ⅲ主要合成tRNA(转运RNA)和其他小分子RNA。
这些不同种类的RNA 在细胞内扮演着不同的角色,如mRNA将DNA中的遗传信息转运到蛋白质合成机器,rRNA参与构建核糖体等。
通过RNA聚合酶的作用,细胞能够根据需要合成特定类型的RNA,以在生物体内执行各种生物功能。
RNA分子的合成始于RNA聚合酶的识别和结合DNA上的启动子区域,随后不断地“读取”DNA模板上的信息并将信息转录成RNA分子。
这一过程是生物体内基因表达的关键步骤,也是DNA信息转化为可用的RNA信息的重要途径。
总的来说,RNA聚合酶的作用部位主要位于细胞核内,它在DNA分子上进行转录并合成RNA分子。
不同类型的RNA聚合酶负责合成不同种类的RNA,这些RNA在细胞内承担着重要的生物功能。
通过RNA聚合酶的作用,细胞能够根据需要合成所需的RNA,为生物体内的基因表达和生物过程提供支持和调控。
1。
RNA聚合酶

在细菌等原核生物中,相同的RNA聚合酶催化三种RNA的合成:信使RNA(mRNA)、核糖体RNA(rRNA)及转运RNA(tRNA)。
细胞RNA聚合酶是相对大的分子。
细菌RNA聚合酶是相对大的分子。
核心酶有5个亚基(~400kDa):核心酶有5个亚基(~400kDa):这两个亚基组合成酶及辨认调节因子。
每个亚基有两个区,末端区及N末端区,分别与启动子结合及与聚合酶的其他2:部份结合。
每个亚基有两个区,末端区及N末端区,分别与启动子结合及与聚合酶的其他部份结合。
:有着聚合酶的活动,负责催化RNA的合成。
:与DNA结合。
:还未清楚它的功能。
但是它在耻垢分枝杆菌中似乎是提供保护功能予亚基。
但是它在耻垢分枝杆菌中似乎是提供保护功能予亚基。
为着与启动子的特定区域结合,核心酶须有其他亚基,称为。
为着与启动子的特定区域结合,核心酶须有其他亚基,称为。
因子大大减低RNA聚合酶与非特定的DNA的关系,视乎因子本身而增加对某些启动子区域的独特性。
因子大大减低RNA 聚合酶与非特定的DNA的关系,视乎因子本身而增加对某些启动子区域的独特性。
所以完整的全酶有着6个亚基:2、、、及(~480kDa)。
所以完整的全酶有着6个亚基:2、、、及(~480kDa)。
RNA聚合酶的结构就有一个长约55^(即5.5奈米)的沟道及直径为25A(2.5奈米)。
RNA聚合酶的结构就有一个长约55A(即5.5奈米)的沟道及直径为25入(2.5奈米)。
这个沟道正好适合20A(2奈米)的DNA双股。
这个沟道正好适合20A(2奈米)的DNA双股。
55A 的长度可以接受16核苷酸。
55A的长度可以接受16核苷酸。
当不使用时,RNA聚合酶会与弱结合部位结合,等待活性启动子的位点开启并快速转换。
当不使用时,RNA聚合酶会与弱结合部位结合,等待活性启动子的位点开启并快速转换。
RNA聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
RNA 聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
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在细菌等原核生物中,相同的RNA聚合酶催化三种RNA的合成:信使RNA (mRNA)、核糖体RNA (rRNA)及转运RNA (tRNA)。
细胞RNA聚合酶是相对大的分子。
细菌RNA聚合酶是相对大的分子。
核心酶有5个亚基(~400 kDa):核心酶有5个亚基(~400 kDa):α2:这两个α亚基组合成酶及辨认调节因子。
每个亚基有两个区,αC末端区及αN末端区,分别与启动子结合及与聚合酶的其他部份结合。
每个亚基有两个区,αC末端区及αN末端区,分别与启动子结合及与聚合酶的其他部份结合。
β:有着聚合酶的活动,负责催化RNA的合成。
β':与DNA结合。
ω:还未清楚它的功能。
但是它在耻垢分枝杆菌中似乎是提供保护功能予β'亚基。
但是它在耻垢分枝杆菌中似乎是提供保护功能予β'亚基。
为着与启动子的特定区域结合,核心酶须有其他亚基,称为σ。
为着与启动子的特定区域结合,核心酶须有其他亚基,称为σ。
σ因子大大减低RNA聚合酶与非特定的DNA的关系,视乎σ因子本身而增加对某些启动子区域的独特性。
σ因子大大减低RNA聚合酶与非特定的DNA的关系,视乎σ因子本身而增加对某些启动子区域的独特性。
所以完整的全酶有着6个亚基:α 2 、β、β'、σ及ω(~480 kDa)。
所以完整的全酶有着6个亚基:α 2 、β、β'、σ及ω(~480 kDa)。
RNA聚合酶的结构就有一个长约55Å(即5.5奈米)的沟道及直径为25Å(2.5奈米)。
RNA聚合酶的结构就有一个长约55Å(即5.5奈米)的沟道及直径为25Å(2.5奈米)。
这个沟道正好适合20Å(2奈米)的DNA双股。
这个沟道正好适合20Å(2奈米)的DNA双股。
55Å的长度可以接受16核苷酸。
55Å的长度可以接受16核苷酸。
当不使用时,RNA聚合酶会与弱结合部位结合,等待活性启动子的位点开启并快速转换。
当不使用时,RNA聚合酶会与弱结合部位结合,等待活性启动子的位点开启并快速转换。
RNA聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
RNA聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
大肠杆菌的RNA聚合酶组成:亚基分子量亚基数目功能α65 000 2 与启动子结合β15 000 1 含催化部位,起催化作用β51 000 1 与DNA结合ω11 000 1σ70 000 1 识别起始位点真核生物中三种RNA聚合酶编辑本段回目录RNA聚合酶I:合成核糖体RNA (rRNA)前体45S,当成熟后会成为28S、18S及5,8S核糖为RNA,是将来核糖体的主要RNA部份。
RNA聚合酶I合成核糖体RNA (rRNA)前体45S,当成熟后会成为28S、1 8S及5,8S核糖体RNA,是将来核糖体的主要RNA部份。
RNA聚合酶Ⅱ:合成信使RNA (mRNA)的前体及大部份小核RNA (snRNA)以及微型RNA (microRN A)。
RNA聚合酶Ⅱ合成信使RNA (mRNA)的前体及大部份小核RNA (snRNA)以及微型RNA (micr oRNA)。
因为它在转录过程中需要多种转录因子才能与启动子結合,所以这是现时最多研究的种类。
因为它在转录过程中需要多种转录因子才能与启动子结合,所以这是现时最多研究的种类。
RNA聚合酶Ⅲ:合成转运RNA (tRNAs)、rRNA 5S及其他可以在细胞胞核及原生质找到的細小的RNA。
RNA聚合酶Ⅲ合成转运RNA (tRNAs)、rRNA 5S及其他可以在细胞核及原生质找到的细小的RNA。
三种RNA聚合酶的比较:酶位置产物活性比较对α-鹅膏蕈碱的敏感性RNA聚合酶Ⅰ核仁rRNA 50-70% 不敏感RNA聚合酶Ⅱ核浆hnRNA 20-40% 敏感RNA聚合酶Ⅲ核浆小RNA 10% 有种属特异性病毒中的RNA聚合酶编辑本段回目录很多病毒都有为RNA聚合酶编码。
相信最多研究的病毒RNA聚合酶是噬菌体T7。
它的RNA聚合酶是单一亚基的,与在粒线体及叶绿体所找到的RNA聚合酶相关,并且与DNA聚合酶同源。
因此很多人相信大部份的病毒聚合酶是从DNA聚合酶演化而来,并不是直接与上述的多亚基聚合酶有所关联。
病毒聚合酶是繁杂的,且包括一些形态可以使用RNA(而非DNA)作为模板。
反链核糖核酸病毒及双链核糖核酸病毒都是以双股RNA形式生存。
但是,有些正链核糖核酸病毒,如小儿麻痹病毒,亦包含这些RNA依赖性R NA聚合酶。
RNA聚合酶的转录起始编辑本段回目录一、σ亚基的替换在枯草杆菌(B.subtilis)中σ因子广泛地用于转录起始的调节,现知道有10种不同的因子。
有的存在营养期细胞中,仅在噬菌体感染的特殊环境,或者从营养生长转变成孢子形成期。
在处于正常营养生长期的枯草杆菌中发现的RNA聚合酶与E.coli的α2ββˊσ的结构相似,已知σ因子的分子量为43KDa,因而以σ43或σA来表示。
它所识别的启动子带有的保守顺序,与E.coli σ70识别的相似。
各种不同的聚合酶含有不同的σ因子,但是数量很少。
各种聚合酶识别不同启动子的-35和-10顺序。
从一套基因的转录到另一套基因的表达是噬菌体感染的共同特点。
噬菌体的发育涉及到感染周期的改变。
这些改变通过噬菌体编码的RNA Pol的合成来完成,或者通过噬菌体编码的控制细菌RNA聚合酶附属因子(包括新的σ种类)来完成。
在枯草杆菌被噬菌体SP01感染中通过产生新的σ因子来控制的。
SP01的感染周期通过基因表达的三个阶段。
在感染的瞬间,噬菌体的早期基因被转录了。
在4~5分钟后早期转录停了下来,中期基因又开始转录。
再过8~12分钟中期基因的转录被晚期基因所取代。
早期基因被宿主菌的全酶所转录。
它们不能区别宿主基因。
宿主基因启动子能被RNA聚合酶α1ββˊα43所识别。
噬菌体基因的表达对于转录为中期和晚期基因的转录是必要的。
有3个调节基因叫28,33和34,它们控制要转录的程序。
调节的方式是一种级联调控。
在级联调控中宿主的酶转录早期基因,这些基因的产物是转录中期基因所必须的。
而两个中期基因编码的产物又是晚期转录所必须的。
早期基因28的突变体不能转录中期基因,基因28的产物(称为gp28)是分子量26KDa的蛋白,它取代核心酶上的σ因子。
这种替代对从早期基因的表达转为中期基因表达是必要的。
它形成的全酶不再能转录宿主的基因,而能特异转录中期的基因。
现在还不清楚gp28怎样取代σ43,或者宿主的σ多肽究竟发生了什么情况。
两个中期基因涉及到一下步的转录。
无论是基因33还是34若发生突变将会阻止晚期基因的转录。
这些基因的产物是13KDa和24KDa的蛋白,它们取代了核心的酶上的gp28,现在也还不知道gp33和gp34怎样排除g p28的(或者排除任何残余的宿主σ43),但它们一旦结合到核心酶上,它们就只能在晚期启动子上起始转录。
σ因子的相继的取代具有双重的后果,每次亚基的改变使RNA聚合酶能够识别一组新的基因,而不再识别先前的基因。
由于σ因子的转换使RNA聚合酶的活性全部发生了改变。
可能所有的核心酶都是短暂地和不同的σ因子结合,但这种变化的程序是不可逆的。
几乎大部分σ因子转换的例子都发生在孢子形成(sporulation)中。
不同生活途径的选择对某些微生物来说是有利的,在营养期(vegetative phase)来说,对数生长可导致培养基中营养物质的耗尽。
此引发了孢子形成;它包括以下几个阶段:(1)DNA复制;(2)在细胞的一端基因组被分离;(3)分离的基因组外包上一层子外壳。
在孢子形成的第二阶段,细胞产生了两个独立的被分隔的部分,这就是母细胞和前孢子(forespore)。
这个过程约花8小时,它可以被看成为是一种原始的分化类型。
在这种类型中,现代细胞产生两种发育命运不同的子细胞,一个是母细胞,一个是前孢子,当前孢子被释放时,母细胞最终被裂解,孢子的结构完全不同于原来的细菌。
孢子的形成涉及到细菌生物合成活性的剧烈的变化。
这些变化和很多基因有关。
基本的调控仍在转录水平。
在孢子形成时,一些营养期行使功能的基因被关闭了,但大部分仍继续表达。
另外孢子形成的特异基因仅在这一阶段表达。
在孢子形成结束时约有40% 的细菌mRNA对孢子形成是特异的。
形成的RNA聚合酶在孢子形成的细胞中成为活性状态,它们含有的核心酶和营养细胞中的是相同的。
但附属蛋白却不同于营养细胞的σ43。
这种转录的特异性改变。
其原理是在每一间隔中存在着σ因子连续地被新的因子所决代,导致了不同组基因的转录。
为了协调前孢子和母细胞中转录的时间,必须沟通这两个部分。
当外界环境条件能触发“磷酸化传递”时,孢子形成的级联调节就起始了。
在磷酸化传递中一个磷酸基沿着各种蛋白传递,直至到达SpoOA(各种基因的产物涉及此过程,这种复杂性可能反应在触发孢子形成中需要避免发生错误)。
SpoOA是一种转录调节物,其活性受磷酸化的作用。
在磷酸化状态时,它激活两个操纵子转录。
而每个操纵子的转录是由不同于宿主的RNA聚合酶催化的。
在磷酸化SpoOA的指导下,宿主酶利用了一般的σ43来转录编码σF的基因。
而宿主酶在较小的因子σH的直接指导下转录录编码σE的基因,在中隔形成前,这两种新的σ因子产生了。
但到晚些时候才被活化。
σF只有在前孢子的间隔部分才有活性,而在母细胞中它的作用却被抑制了。
在孢子形成的开始,在前孢子中σ4 5被σF取代了。
在σF的指导下,RNA聚合酶转录第一套取代了营养期基因的孢子形成基因。
营养期基因是先前转录的。
这种取代反应可能仅存在于RNA聚合酶的群体中。
由于σF产生量很少,因此某此营养酶仍保留存在于孢子形成时。
被取代的σ45并未破坏,从孢子形成的细胞中的抽提液中σ45仍可得到恢复。
通过两种调节事体才使σF激活。
在前孢子中有一种σ因子:σG,它是早期孢子形成基因的产物,它使RNA聚合酶在前孢子中转录晚期基因。
另一种早期孢子形成基因的产物只负责与母细胞间隔进行沟通。
一种信号(通过间隔的蛋白膜)的传递来激活σE,σE在先前就已合成了前体的形式(pro-σE),它被剪切后才有活性。
当σE依次导致σK基因转录时,上述级联调控仍在继续。
σK活性的产生是十分复杂的,首先它的基因需要通过重组才能产生。
这个因子也是作为一种无活性的前体蛋白(pro-σK)被合成的。
它是被一种蛋白酶所激活,一旦σK有了活性,它就取代σE以及导致了母细胞中晚期基因的转录。
这些事件在母细胞和前孢子两部分的定时是由一些信号协调的。
在前孢子中σG的激活是依赖于母细胞中发生的一些事件。
依次激活σG是可以产生一种信号,这种信号穿越过间隔去激活σK。
孢子形成是由两种级联调控控制的,在级联调控中每一间隔部分的σ都相继被激活,每个σ因子指导一套特殊的基因合成蛋白质。