转录酶

基因转录是以 DNA 为模板，在依赖于 DNA 的 RNA 聚合酶的催化作用下，将 4 种核苷酸合成 RNA 。 原核生物的 RNA 聚合酶的结构很相似。在真杆菌中只有一种，负责 mRNA 、 tRNA 和 rRNA 的合成。大肠杆菌 RNA 聚合酶由多个亚基组成，全酶 (holoenzyme) 是α ₂ β ' βσ，相对分子质量约 480 000 。口亚基同全酶的结合不紧密，很容易解离下来。除去σ因子后剩下的部分称为核心酶 ( α ₂ ββ ') 。 利福霉素类药物 (rifamycins) 和链霉溶菌素 (sheptolydigin) 通过与β亚基结合可抑制基因转录。σ因子即σ亚基的功能是使全酶识别启动子并与之结合。大肠杆菌中只有一种 RNA 聚合酶，它要负责所有基因的转录，也就是要识别所有基因的启动子。这项功能是由σ因子完成的。大肠杆菌至少有 4 种，因子：σ ²⁸ 、σ ³⁹ 、σ ⁵⁴ 和σ ⁷⁰ ，在不同环境下使用不同的σ因子。如环境温度升高时，σ ³⁹ 使热激基因表达；缺少氮时，σ ⁵⁴ 使可利用其他氮源的相关基因转录。枯草杆菌中有约 10 种，因子。σ因子的替换使用，调控不同基因的表达，控制着生命周期中出现的变化。例如，在正常生命周期中和在被噬菌体感染时，使用不同的σ因子，识别不同基因的启动子。

真核生物有三种 RNA 聚合酶： RNA 聚合酶 I 、Ⅱ和Ⅲ，分别负责三类基因的转录。 RNA 聚合酶 I 定位在核仁，负责 rRNA 基因的转录。 RNA 聚合酶Ⅱ定位在核质，负责转录产生 mRNA 前体，即核不均一 RNA —— hnRNA(heterogeneousnuclear RNA) 。 RNA 聚合酶Ⅲ定位在胞质，负责 tRNA 、 5SRNA 、 Alu 序列和其他小 RNA 的生成。

真核生物的 RNA 聚合酶的相对分子质量都比较大，在 5x105 以上，由 8 ～ 14 个亚基组成。叶绿体和线粒体的 RNA 聚合酶的活性较小，与细菌的 RNA 聚合酶更为相似，只负责转录为数不多的几个特定的基因，没有更复杂的功能。