Регуляция экспрессии генов - оперон лактозы
В любой момент времени клеткам нужны только определенные ферменты, и поэтому активными должны быть только гены, которые их кодируют. Поскольку нет необходимости, чтобы все гены были активными одновременно, в организме должны существовать определенные механизмы, регулирующие экспрессию генов. Эти механизмы различаются в прокариотических и эукариотических клетках, что связано, в частности, со способом организации их генетического материала.
Регуляция экспрессии генов у прокариот:
Один из наиболее известных способов регулирования экспрессии генов у бактерий - это механизм, по которому работает оперон лактозы. Бактериальная ДНК почти полностью состоит из кодирующих сегментов. Его гены образуют группу, которая транскрибируется и контролируется вместе. Эта группа генов называется опероном.
Каждый оперон состоит из:
• промотор - некодирующая последовательность ДНК, к которой присоединяется полимераза. • оператор - некодирующая последовательность ДНК, расположенная между промотором и генами структуры, к которой может присоединяться белок-репрессор. • гены структуры - кодируют ферменты определенного метаболический путь, в случае оперона лактозы это три гена, кодирующие три фермента, расщепляющих лактозу. • репрессор - это регуляторный ген, кодирующий белок, называемый репрессором, который связывается с опероном.
Регуляция экспрессии генов у эукариот:
Экспрессия генов у эукариот может регулироваться на любом из следующих уровней:
• структура хроматина - регулирующая доступность хроматина (преобразование гетерохроматина в эухроматин вызывает молчание гена) • транскрипция - контроль инициации и скорости транскрипции • обработка транскрипта - разрезание интронов и различное сплайсинг экзонов вместе может привести к нескольким типам мРНК • редактирование транскрипта - изменения нуклеотидной последовательности после транскрипции • стабильность мРНК - время экспрессии гена зависит от времени жизни мРНК • транспорт мРНК из ядра в цитоплазму - деградация неправильно обработанной ДНК • трансляция и посттрансляционные модификации • стабильность полученного белка - деградация белков под действием убиквитина
Бактерии обычно используют глюкозу в качестве источника энергии. Следовательно, гены, кодирующие ферменты, метаболизирующие лактозу, в этой ситуации не нужны. Соответственно, экспрессируется регуляторный ген, кодирующий репрессор. Он прикрепляется к оперону и одновременно блокирует промотор. Это предотвращает прикрепление полимеразы и, таким образом, предотвращает транскрипцию генов структуры. Когда лактоза появляется в среде бактерий, она связывается с белком-репрессором, что вызывает ее отделение от оперона и, таким образом, обнажает промотор. Это приводит к прикреплению полимеразы путем транскрипции оперона лактозы. Бонус по промокоду увеличивается на 30%: вы получите бесплатные спины, а также увеличение приветственного бонуса. Промокод 1хСлотс при Регистрации от популярно среди игроков благодаря большой коллекции слотов и разнообразной бонусной программе. К тому же, онлайн-казино часто проводит акции и дарит промокоды. Чтобы применить бонус, выполните условия казино. Перейти на сайт. Какие промокоды можно получить в 1хслот? Бездепозитные. Вы можете применить специальный код без пополнения игрового счета после регистрации на сайте.
|