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'''RNA聚合酶'''（、、、，[[EC编号|EC]]2.7.7.6）或称'''[[核糖核酸]][[聚合酶]]'''，是一种负责从[[DNA]]或[[RNA]]模板制造RNA的酶。RNA聚合酶是通过称为[[转录]]的过程来建立RNA链，以完成这个工程。在科学上，RNA聚合酶是一个在RNA[[转录本]]3'端聚合[[核糖]]核甘酸的[[核苷]][[转移酶]]。RNA聚合酶是一种非常重要的酶，且可在所有生物、[[细胞]]及多种[[病毒]]中可见。
RNA聚合酶是于1960年分别由山姆·怀斯及霍维兹同时发现。但在此之前，于1959年，诺贝尔奖颁发给了塞韦罗·奥乔亚，因为他的发现当时认为是RNA聚合酶，但其实是[[核糖核酸酶]]。
== 控制转录 ==
[[File:1QKL_Essential_Subunit_Of_Human_Rna_Polymerases_I_IiAnd_Iii_01.png|thumb|人类RNA聚合酶I、Ⅱ及Ⅲ的必要亚基]] 控制转录过程会影响[[基因表现]]的模式，并从而容许细胞适应不同的环境、执行生物内独特的角色及维持生存所需的[[代谢]]过程。所以，RNA聚合酶是活动不单是复杂，而且是有高度规律的。在[[大肠杆菌]]中，已确认超过100个因子可以修饰RNA聚合酶的活动。
RNA聚合酶可以在特定的[[DNA序列]]，称为[[启动子]]发动转录。它继而产生RNA链以补足DNA的模板股。并会加入[[核苷酸]]至RNA股，这个过程称为“延伸”。在[[真核生物]]的RNA聚合酶可以建立一条长达240万个核苷的链（等同于[[肌萎缩]][[蛋白]][[基因]]的总长度）。RNA聚合酶会优先在基因末端已编码的DNA序列（称为终结子）释放它的RNA转录本。
核糖体会把一些RNA[[分子]]会作为[[蛋白质生物合成]]的模板。其他会折叠成[[核酶]]或[[转运RNA]]（tRNA）分子。第三种可能性是RNA分子会单纯地用作控制调节将来的基因表现。（参考小干扰性RNA）
RNA聚合酶完成一个全新的合成。它能够这样造是因为它与起始的核苷酸独特的相互作用，能把它牢牢地抓住，方便对进入的核苷酸进行[[化学]]攻击。这种独特的相互作用解释了为何RNA聚合酶较喜欢以[[三磷酸腺苷]]（[[ATP]]）作为转录的开始，依次其次是[[三磷酸鸟苷]]（GTP）、[[三磷酸尿苷]]（UTP）及[[三磷酸胞苷]]（CTP）。与[[DNA聚合酶]]相反，RNA聚合酶包含了[[解旋酶]]的活动，所以无须另外的酶来卷开DNA。
== [[细菌]]的RNA聚合酶 ==
在细菌中，相同的[[酶催化]]三种RNA的合成：[[信使RNA]]（mRNA）、[[核糖体RNA]]（rRNA）及转运RNA（tRNA）。
RNA聚合酶是相对大的分子。[[核心酶]]有5个[[亚基]]（~400 kDa）：
* α<sub>2</sub>：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。
* 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''。
为著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。所以完整的[[全酶]]有着6个亚基：α<sub>2</sub>、β、β'、σ及ω（~480 kDa）。RNA聚合酶的结构就有一个长约55Å（即5.5纳米）的沟道及直径为25Å（2.5纳米）。这个沟道正好适合20Å（2纳米）的DNA双股。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。RNA聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
== 真核生物的RNA聚合酶 ==
真核生物有着几种RNA聚合酶：
* [[RNA聚合酶I|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核糖体RNA，是将来[[核糖体]]的主要[[RNA]]部份。
* [[RNA聚合酶II|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]]（microRNA）。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|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。
* 其他在[[粒线体]]及[[叶绿体]]的RNA聚合酶种类。
== [[古细菌]]的RNA聚合酶 ==
古细菌只有单一形态的RNA聚合酶与真核生物的三种主要聚合酶紧密相关。有推测指古细菌聚合酶与专门的真核生物聚合酶相似。
== 病毒的RNA聚合酶 ==
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。牠的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[[小儿麻痺病毒]]，亦包含这些RNA依赖性RNA聚合酶。
== 转录辅助因子 ==
有部份[[蛋白质]]可以与RNA聚合酶结合，并修饰其活动。例如大肠杆菌的greA及greB可以促进RNA聚合酶劈开接近链末端RNA模板的能力。这可以夺回陷入了的聚合酶分子，并且可以校对RNA聚合酶偶然的错误。另一种辅助因子Mfd涉及在转录合并修复中，而其他辅助因子则都是负责调节作用，即帮助RNA聚合酶选择是否表现某些基因。
== [[纯化]] ==
RNA聚合酶可以用以下方式纯化：
* [[磷酸纤维素柱层析]]
* [[甘油梯度离心]]
* [[DNA柱层析]]
* [[离子交换柱]]
* 一并使用磷酸纤维素柱层析加上DNA柱层析
== 内部连结 ==
* [[DNA聚合酶]]
* [[T7核糖核酸聚合酶]]
== 外部连结 ==
* [http://www.dnai.org DNAi]
* [http://bioteachnology.com/enzyme/rna-polymerase-synthesis-rna-from-dna-template RNA Polymerase - Synthesis RNA from DNA Template]
*[http://www.pdbe.org/emsearch/rna\%20polymerase 3D macromolecular structures of RNA Polymerase from the EM Data Bank(EMDB)]
[[Category:基因表现]]
[[Category:RNA]] [[Category:酶]] [[Category:EC 2.7.7]]
== 百科帮你涨知识 ==
[http://www.zk120.com/ji/ 查找更多中医古籍]
[http://www.zk120.com/an/ 查找更多名老中医的医案]
[http://www.zk120.com/fang/ 查找更多方剂]
RNA聚合酶是于1960年分别由山姆·怀斯及霍维兹同时发现。但在此之前，于1959年，诺贝尔奖颁发给了塞韦罗·奥乔亚，因为他的发现当时认为是RNA聚合酶，但其实是[[核糖核酸酶]]。
== 控制转录 ==
[[File:1QKL_Essential_Subunit_Of_Human_Rna_Polymerases_I_IiAnd_Iii_01.png|thumb|人类RNA聚合酶I、Ⅱ及Ⅲ的必要亚基]] 控制转录过程会影响[[基因表现]]的模式，并从而容许细胞适应不同的环境、执行生物内独特的角色及维持生存所需的[[代谢]]过程。所以，RNA聚合酶是活动不单是复杂，而且是有高度规律的。在[[大肠杆菌]]中，已确认超过100个因子可以修饰RNA聚合酶的活动。
RNA聚合酶可以在特定的[[DNA序列]]，称为[[启动子]]发动转录。它继而产生RNA链以补足DNA的模板股。并会加入[[核苷酸]]至RNA股，这个过程称为“延伸”。在[[真核生物]]的RNA聚合酶可以建立一条长达240万个核苷的链（等同于[[肌萎缩]][[蛋白]][[基因]]的总长度）。RNA聚合酶会优先在基因末端已编码的DNA序列（称为终结子）释放它的RNA转录本。
核糖体会把一些RNA[[分子]]会作为[[蛋白质生物合成]]的模板。其他会折叠成[[核酶]]或[[转运RNA]]（tRNA）分子。第三种可能性是RNA分子会单纯地用作控制调节将来的基因表现。（参考小干扰性RNA）
RNA聚合酶完成一个全新的合成。它能够这样造是因为它与起始的核苷酸独特的相互作用，能把它牢牢地抓住，方便对进入的核苷酸进行[[化学]]攻击。这种独特的相互作用解释了为何RNA聚合酶较喜欢以[[三磷酸腺苷]]（[[ATP]]）作为转录的开始，依次其次是[[三磷酸鸟苷]]（GTP）、[[三磷酸尿苷]]（UTP）及[[三磷酸胞苷]]（CTP）。与[[DNA聚合酶]]相反，RNA聚合酶包含了[[解旋酶]]的活动，所以无须另外的酶来卷开DNA。
== [[细菌]]的RNA聚合酶 ==
在细菌中，相同的[[酶催化]]三种RNA的合成：[[信使RNA]]（mRNA）、[[核糖体RNA]]（rRNA）及转运RNA（tRNA）。
RNA聚合酶是相对大的分子。[[核心酶]]有5个[[亚基]]（~400 kDa）：
* α<sub>2</sub>：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。
* 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''。
为著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。所以完整的[[全酶]]有着6个亚基：α<sub>2</sub>、β、β'、σ及ω（~480 kDa）。RNA聚合酶的结构就有一个长约55Å（即5.5纳米）的沟道及直径为25Å（2.5纳米）。这个沟道正好适合20Å（2纳米）的DNA双股。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。RNA聚合全酶所以在不使用时不是在细胞内自由浮动的。
== 真核生物的RNA聚合酶 ==
真核生物有着几种RNA聚合酶：
* [[RNA聚合酶I|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核糖体RNA，是将来[[核糖体]]的主要[[RNA]]部份。
* [[RNA聚合酶II|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]]（microRNA）。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|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。
* 其他在[[粒线体]]及[[叶绿体]]的RNA聚合酶种类。
== [[古细菌]]的RNA聚合酶 ==
古细菌只有单一形态的RNA聚合酶与真核生物的三种主要聚合酶紧密相关。有推测指古细菌聚合酶与专门的真核生物聚合酶相似。
== 病毒的RNA聚合酶 ==
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。牠的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[[小儿麻痺病毒]]，亦包含这些RNA依赖性RNA聚合酶。
== 转录辅助因子 ==
有部份[[蛋白质]]可以与RNA聚合酶结合，并修饰其活动。例如大肠杆菌的greA及greB可以促进RNA聚合酶劈开接近链末端RNA模板的能力。这可以夺回陷入了的聚合酶分子，并且可以校对RNA聚合酶偶然的错误。另一种辅助因子Mfd涉及在转录合并修复中，而其他辅助因子则都是负责调节作用，即帮助RNA聚合酶选择是否表现某些基因。
== [[纯化]] ==
RNA聚合酶可以用以下方式纯化：
* [[磷酸纤维素柱层析]]
* [[甘油梯度离心]]
* [[DNA柱层析]]
* [[离子交换柱]]
* 一并使用磷酸纤维素柱层析加上DNA柱层析
== 内部连结 ==
* [[DNA聚合酶]]
* [[T7核糖核酸聚合酶]]
== 外部连结 ==
* [http://www.dnai.org DNAi]
* [http://bioteachnology.com/enzyme/rna-polymerase-synthesis-rna-from-dna-template RNA Polymerase - Synthesis RNA from DNA Template]
*[http://www.pdbe.org/emsearch/rna\%20polymerase 3D macromolecular structures of RNA Polymerase from the EM Data Bank(EMDB)]
[[Category:基因表现]]
[[Category:RNA]] [[Category:酶]] [[Category:EC 2.7.7]]
== 百科帮你涨知识 ==
[http://www.zk120.com/ji/ 查找更多中医古籍]
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[http://www.zk120.com/fang/ 查找更多方剂]
