Cơ chế trong phiên mã của eukaryote t−ơng tự nh− ở prokaryotẹ Tuy nhiên, bộ máy phiên mã ở eukaryote liên kết với một số l−ợng lớn polypeptide khiến nó trở nên phức tạp hơn nhiềụ Sau đây, là một vài điểm khác nhau quan trọng:
- Eukaryote có 3 loại ARN polymarase khác nhau
- Eukaryote không tổng hợp mARN polycistron mà là monocistron
- mARN của eukaryote chịu sự thay đổi hoá học (hay bị ức chế) tr−ớc khi chúng đ−ợc sử dụng để tổng hợp protein.
ạ Khởi đầu phiên mã
Để hình thành phức hệ khởi đầu trên ADN, ARN polymerase cần phải có các protein kèm theo, gọi là các yếu tố phiên mã, phổ biến và có mặt trong mọi tế bàọ ở những gen có hộp TATA thì các yếu tố liên kết TBP (TATA binding protein) sẽ gắn vào hộp TATẠ 8 protein (hay nhiều hơn) gọi là các yếu tố liên kết với TBP là TAF (nTBP- associated factor) đ−ợc liên
kết với nó, tạo thành một phức hệ là TAIID (hoặc yếu tố phiên mã D dành cho ARN-pol II (transcriptional factor D for polymerase II)). TFIID sau đó tham gia cùng ARN pol II và các protein khác để hoàn chỉnh phức hệ khởi đầu cơ sở. ở những gen không có hộp TATA, phức hệ tập hợp ở vùng mở đầu có thể sử dụng nhân tố khác gắn vào vị trí chính xác (trong tr−ờng hợp này các gen đ−ợc phiên mã bởi polymerase I hoặc III).
Hình 3.7: Sự khởi đầu phiên mã ở nhân chuẩn b. Kéo dài phiên mã
Trong giai đoạn kéo dài phiên mã, ở cả Prokaryote và Eukaryote, ARN pol đều liên kết với một nhóm các nhân tố phiên mã-các protein làm giảm khả năng tách ra tr−ớc khi quá trình phiên mã hoàn thành của ARN polymerase-những nhân tố đặc tr−ng liên kết với ARN pol sau khi khởi đầu và giúp polymerase di chuyển qua các trình tự ADN khác nhau trong gen. ARN pol của eukaryote cũng phải v−ợt qua cấu trúc NST khi chúng di chuyển trên sợi khuôn ADN, các thí nghiệm đã chứng tỏ rằng đối với một nucleosome thì có thể dễ dàng đi quạ Tuy nhiên, polymerase của sinh vật nhân chuẩn phải di chuyển qua các dạng của nhiễm sắc chất cô đặc hơn nhiều so với nucleosomẹ Do đó, có thể chúng thực hiện phiên mã với sự trợ giúp của các phức hệ sửa đổi chất nhiễm sắc. Thêm vào đó, một số nhân tố kéo dài có thể liên kết với ARN pol mà không cần năng l−ợng. Những protein này có thể giúp đánh bật phần lõi của nucleosome khi ARN pol phiên mã phần ADN trên nucleosomẹ
Còn có một ch−ớng ngại khác trong quá trình kéo dài phiên mã, đó là cấu trúc siêu xoắn của ADN. Trong tr−ờng hợp này, một chuỗi ADN siêu xoắn lớn sẽ tạo thành siêu xoắn có ích lợi lớn bởi nó hoàn trả lại một vòng xoắn để vùng liên kết base đ−ợc giữ nguyên.
Dạng siêu xoắn đ−ợc tháo ra bởi ARN pol chuyển động dọc theo một đoạn của ADN mà nó đ−ợc neo tại các đầu của chúng. Mặc dù polymerase không tự do để quay vòng nhanh nh−ng dạng xoắn d−ơng tạo ra sự chuyển động polymerase tr−ớc nó và dạng xoắn âm ở sau nó. ở prokaryote, dạng siêu xoắn âm nằm phía tr−ớc polymerase khiến chuỗi xoắn ADN dễ mở hơn, trạng thái này sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự tháo xoắn ADN trong nucleosome, nh− giải phóng ADN từ lõi histon giúp tháo xoắn d−ơng.