L’ARN polymérase (ARNP) est conservée chez tous les animaux, les ARNP bactériens, archéens et eucaryotes partageant des similitudes de séquence, structurelles et fonctionnelles significatives. Parmi les trois ARNP eucaryotes, l’ARN polymérase II est la plus similaire à l’ARNP bactérienne à la fois en termes d’organisation structurelle et de topologies de repliement des sous-unités enzymatiques. Cependant, ces similitudes ne se reflètent pas dans leur mécanisme d’action.
Les trois ARNP eucaryotes nécessitent des facteurs de transcription spécifiques, dont la protéine de liaison avec la boîte TATA est commune à tous. Ces protéines restent attachées à l’ARNP pour guider la direction de la synthèse d’ARN sur le brin d’ADN matrice.
Une fois que l’ARNP a commencé à s’allonger, les facteurs de transcription sont libérés de l’ADN, afin qu’ils puissent initier un autre cycle de transcription avec une nouvelle molécule d’ARN polymérase. L’ARNP se lie maintenant fortement à la matrice d’ADN et continue de synthétiser le transcrit d’ARN pour de longues séquences sur de larges distances, sans se dissocier de l’ADN.
Contrairement aux signaux de terminaison codés par les gènes bactériens, les gènes codant pour les protéines transcrits par l’ARN polymérase II manquent de séquences spécifiques qui ordonnent à l’enzyme de s’arrêter à des emplacements précis. La voie de terminaison la plus courante, connue sous le nom de terminaison Poly(A)-dépendante, combine la polyadénylation du transcrit d’ARNm avec la terminaison ARNP. Ici, alors que l’ARN polymérase II continue de transcrire l’ARN, parfois jusqu’à des milliers de paires de bases après la fin de la séquence du gène, le transcrit est clivé sur un site interne. Ainsi, la partie en amont du transcrit est libérée et une queue polyadénine peut être ajoutée à l’extrémité 3’ de la transcription clivée. Le produit de clivage en aval est digéré par une exonucléase-5′ alors qu’il est encore en cours de transcription par l’ARN polymérase II. Lorsque l’exonulease-5′- digère tout le transcrit restant, elle aide l’ARNP à se dissocier de son brin matrice d’ADN, complétant ainsi la transcription.
