Лекция - Организация наследственного материала. Часть 2

Подождите немного. Документ загружается.

Оперон

Ген-

регулятор

Промотор

Ген-

оператор

Структурные

гены

и-РНК

Белок

репрессор

Терминатор

Инициатор

С В

Для каждого оперона имеется специфический индуктор (для лактозно-

го оперона кишечной палочки - лактоза).

Белок-

репрессор

Индуктор

и-РНК

Белки-ферменты

РНК-

полимераза

2. Репрессия – поступление в клетку корепрессора, приводит к оста-

новке транскрипции, так как он переводит в неактивное состояние регуля-

торный белок апоиндуктор, необходимый для присоединения РНК-

полимеразы к промотору и транскрипции структурных генов. Разрушение

корепрессора приводит к восстановлению комплекса апоиндуктор-промотор

и транскрипции структурных генов.

Ген-регулятор

и-РНК

РНК-

полимераза

Активный

апоиндуктор

ПромоторГен-оператор

Структурные гены

Корепрессор

Неактивный

апоиндуктор

Оперон не активен

Ген-регулятор

и-РНК

РНК-

полимераза

Активный

апоиндуктор

ПромоторГен-оператор

Структурные гены

Транскрипция

Оперон активен

В результате транскрипции образуется одна молекула и-РНК, содер-

жащая информацию обо всех структурных генах, входящих в оперон (поли-

цистронная и-РНК). Сразу после транскрипции начинается трансляция и об-

разуется несколько типов полипептидов (ферментов), необходимых клетке

для метаболизма индуктора.

h Георгиев 1972г. – регуляции транскрипции у эукариот. Единица

транскрипции - транскриптон, состоящий из неинформативной (акцепторной)

и информативной (структурной) зон.

ю.

Гены-

регуляторы

Промотор

Гены -

операторы

Структурный ген

Неинформативная зона: промотор, инициатор, гены-операторы.

Информативная зона: структурный ген, имеющий мозаичную экзон-

интронную структуру. Экзоны – последовательности ДНК, содержащие ин-

формацию о структуре полипептида, и интроны – вставки из неинформатив-

ных участков ДНК. Заканчивается транскриптон терминатором.

Транскриптон

Неинформативная зона Информативная зона

Регуляция транскрипции у эукариот принципиально такая же, как и у

прокариот, но является комбинационной и отличается большей сложность

Инициатор

Терминатор

Экзоны

Инт

оны

Особенности регуляции экспрессии генов эукариот:

1. Раб егуляторов,

дающ

в и

кореп

ацию об инфор-

матив

рментативное разрушение неинформативной части

про-и-

тветствующая экзонам, формируется путем

сплав

ссинга и сплайсинга

одног

оту транскриптона контролирует несколько генов-р

ие информацию для синтеза белков-репрессоров и апоиндукторов.

2. Для включения транскриптона необходимо множество индукторо

рессоров. Белками-регуляторами являются гормоны.

3. Синтезируемая РНК (про-и-РНК) содержит информ

ных и неинформативных зонах. Для ее превращение в и-РНК необхо-

дим процесс созревания.

4. Процессинг – фе

РНК и расщепление рестриктазами информативной части на фрагмен-

ты, соответствующие экзонам.

5. Сплайсинг – и-РНК, соо

ления информативных фрагментов ферментами-лигазами.

6. Образованная и-РНК является моноцистронной.

7. Альтернативный сплайсинг – в результате проце

о и того же первичного транскрипта (про-и-РНК), могут образовываться

разные и-РНК, и, как следствие, синтезироваться разные полипептиды.

цито-

плазм плазмогены).

1. Отсу я.

их реципрокных скрещиваний.

и:

(1908

о х

пласт и

i Небольшая часть генетической информации клетки находится в

е (

Критерии цитоплазматической наследственности:

тствие количественного менделевского расщеплени

2. Невозможность выявить сцепление.

3. Различные результаты анализирующ

4. Наследование только по материнской линии (через яйцеклетку).

Виды цитоплазматической наследственност

1. Пластидная наследственность Корренс

г.) на примере пестролистности у ночной

красавицы. У пестролистных растений часть

пластид не способна образ вывать лоро-

филл. Их иды пр делении распределя-

ются между дочерними клетками неравномер-

ько нормальные пластиды (листья зеленые); часть

клеток получает только аномальные пластиды (листья, без хлорофилла); часть

клеток получает и аномальные и нормальные пластиды (пестрые листья).

но. Часть клеток получает тол

хлеб-

ных д

, что некоторые пороки человека обусловлены мутациями ми-

тохон

нием

есть линии с "наследственной" предрасположенностью к раку

молоч

2. Митохондриальная наследственность – Эфрусси (1949 г.). 1%

рожжей дают карликовые колонии, т.к. они не имеют в митохондриях

дыхательных ферментов вследствие мутации плазмогенов, поэтому растут

очень медленно. Гены, кодирующие дыхательные ферменты, находятся в

кольцевых ДНК митохондрий. Длина каждой такой молекулы около 15000 пар

нуклеотидов.

Считают

дриальных генов (митохондриальная цитопатия, несращение верхних

дуг позвонков, сращение нижних конечностей, старческое слабоумие и др.).

3. Псевдоцитоплазматическая наследственность обусловлена попада-

в цитоплазму клеток участков чужеродной ДНК (внутриклеточный пара-

зитизм). У некоторых линий мух дрозофил существует повышенная чувстви-

тельность к СО

, обусловленная передачей через цитоплазму яйцеклетки осо-

бых вирусов.

У мышей

ной железы. Установлено, что предрасположенность передается через

молоко, в котором есть вирус (фактор молока).