Indukcja, represja genów, kontrola ekspresji

Nasza ocena:

3
Pobrań: 420
Wyświetleń: 4914
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Indukcja, represja genów, kontrola ekspresji - strona 1 Indukcja, represja genów, kontrola ekspresji - strona 2 Indukcja, represja genów, kontrola ekspresji - strona 3

Fragment notatki:

Regulacja biosyntezy bia łek-w chromosomach można wyróżnić kilka rodzajów genów:
-gen regulator wytwarzający swoiste białko-represor,
-gen operator kierujący biosyntezą białka,
-geny struktury odpowiedzialny za syntezę białek wyznaczających cechy organizmów (np.enzymów).
Gen operator i geny struktury tworzą tzw. operon (zbiór wspólnie transkrybowanych i regulowanych genów) Mechanizm indukcji: Gen regulator wytwarza represor, który blokuje gen operator i uniemożliwia transkrypcję genów struktury. Mechanizm indukcji dotyczy głównie enzymów procesów katabolicznych. Mechanizm represji : Gen regulator wytwarza represor nieczynny, kty nie blokuje genu operatora,co powoduje swobodne zachodzenie transkrypcji.Gdy represor połączy się z substancją zwaną korepresorem ( korepresor , cząsteczka, której obecność jest niezbędna, by nieaktywna cząsteczka → represora stała się aktywnym czynnikiem hamującym charakterystyczny dla niego proces lub reakcję.)to zaczyna blokować gen operator i uniemożliwia transkrypcję gen struktury. Mechanizm reprsji dotyczy głnie enzym proces anabolicznych. Korepresorem jest na ogł・ produkt działania enzymu,ktego synteza jest regulowana.
Organizm nie syntetyzuje przez cały czas wszystkich białek. Byłoby to niekorzystne, ponieważ część białek byłaby niepotrzebna i organizm musiałby je wydalać, co powodowałoby olbrzymie straty energii i “surowców”. Liczne geny są nieczynne, a funkcjonują tylko potrzebne w danej chwili. Proces regulacji tworzenia białek nazywamy ekspresją genetyczną, czyli ujawnianiem się cechy warunkowej określonym genem.
Przedstawili ten proces w 1961 roku Jacob i Monod jako tzw. teorię operonu laktozowego. Poznali oni mechanizm regulacji dodatniego i ujemnego działania genu u bakterii okrężnicy (Escherichia coli) w tzw. systemie indukcyjnym. Stwierdzili, że w chromosomie występuje jednostka funkcjonalna nazywana operonem będąca zespołem genów strukturalnych i regulatorowych. Geny strukturalne odpowiedzialne są za syntezę enzymów (białek), a geny regulatorowe kontrolują i regulują pracę genów strukturalnych.
Do genów regulatorowych zaliczamy:
Gen regulator (R) - odpowiedzialny za syntezę białka nazywanego represorem.
Gen operator (O) - kontroluje pracę genów strukturalnych umożliwiając lub blokując proces transkrypcji.
W regulacji ekspresji genetyczne j istnieją dwa typy regulacji działania genu.
Pierwszy nazywany dodatnim, umożliwia proces transkrypcji oraz syntezę białka. Bakterie okrężnicy hodowane są na pożywce, w której znajduje się laktoza. W ich komórkach gen regulator (R) wytwarza aktywne białko zwane represorem, które łączy się z obecnym w pożywce induktorem - laktozą, powodując jego inaktywację. Operator nie jest zablokowany, rozpoczyna się proces transkrypcji mRNA oraz synteza potrzebnych enzymów do rozkładu laktozy.


(…)

…, gdy w pożywce zabraknie laktozy, wówczas gen regulator (R) wytwarza aktywne białko - represor (ponieważ w podłożu nie ma induktora, którym jest laktoza), który łączy się z poeratorem, blokując proces transkrypcji. Enzymy nie są produkowane.
+Uczestniczą w tej regulacji hormony białkowe i sterydowe.
Ekspresja genu (ang. gene expression) - proces, w którym informacja genetyczna zawarta w genie zostaje odczytana…
… do białkowej. Nie występuje translacja. Nie dla każdego rodzaju nieinformatycznego-RNA obejmuje wszystkie etapy. Występuje inicjalizacja, transport, splicing, modyfikacje, samoporządkowanie cząsteczki, funkcjonowanie i degradacja.
Regulacja ekspresji genu to złożony wieloczynnikowy proces. Na każdym z etapów ekspresja genu może być regulowana za pomocą różnych mechanizmów. Ekspresja genu zależy od rodzaju komórki, fazy rozwoju organizmu, metabolicznego/fizjologicznego stanu komórki.
KONTROLA EKSPRESJI GENU
PRZEKAZYWANIE INFORMACJI GENETYCZNEJ
Informacja genetyczna - instrukcje kierujące wszystkimi funkcjami komórki lub organizmu
zapisane jako określone, swoiste sekwencje nukleotydów w kwasach nukleinowych w postaci
kodu genetycznego.
Kod genetyczny: zasady zapisu informacji genetycznej zawartej w DNA…
… ten zachodzi w kilku etapach (Eukariota, w uproszczeniu, dla genu kodującego białko):
zainicjowanie transkrypcji genu przez czynniki transkrypcyjne
synteza pre-mRNA przez polimerazę RNA
obrka posttranskrypcyjna, dzięki ktej powstaje dojrzały mRNA
transport mRNA z jądra komkowego do cytoplazmy
rozpoznanie mRNA przez rybosom i translacja białka
degradacja mRNA
fałdowanie białka (nabywanie struktury…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz