Блок 9: Регуляція експресії генів
- Page ID
- 5643
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
- 9.1: Регуляція експресії генів у бактерій
- У своїй крихітній клітині бактерія E. coli містить всю генетичну інформацію, необхідну для метаболізму, росту та розмноження. Він може синтезувати кожну необхідну йому органічну молекулу з глюкози та ряду неорганічних іонів. Багато генів у кишкової палички виражені конститутивно; тобто вони завжди включаються «включеними». Інші ж активні тільки тоді, коли їх продукти потрібні клітині, тому їх вираження необхідно регулювати.
- 9.2: Триптофану репресор
- У кишковій паличці для синтезу амінокислоти триптофану з наявних в клітці попередників потрібно 5 ферментів. Гени, що кодують їх, згруповані разом в один оперон з власним промотором і оператором. Коли триптофан доступний клітині, його присутність вимикає оперон.
- 9.3: Регуляція експресії генів у еукаріотів
- Існує кілька методів, що використовуються еукаріотів. регулюють експресію генів. Включаючи зміну швидкості транскрипції гена, зміну швидкості обробки транскрипцій РНК, змінюючи стабільність молекул РНК месенджера та змінюючи ефективність, з якою рибосоми переводять мРНК у поліпептид.
- 9.4: Стероїдні елементи відповіді
- Рецептори стероїдних гормонів - це білки, які мають місце зв'язування для конкретної стероїдної молекули. Їх елементи відповіді - це послідовності ДНК, які пов'язані комплексом стероїду, пов'язаного з його рецептором. Елемент відповіді входить до складу промотора гена. Зв'язування рецептором активує або пригнічує, як це може бути, ген, контрольований цим промотором. Саме за допомогою цього механізму стероїдні гормони включають (або вимикають) гени.
- 9.5: Епігенетика
- Епігенетика може бути визначена як зміна фенотипу, яка є спадковою, але не передбачає зміни послідовності нуклеотидів в ДНК; тобто зміна генотипу. Це визначення дуже широке, що охоплює найрізноманітніші явища.
- 9.6: Візуалізація транскрипції та перекладу у бактерій
- Кожна полісома прикріплена до волокна ДНК комплексом білків, що включає молекулу РНК-полімерази. Таким чином ДНК транскрибується молекулами РНК-полімерази, що рухаються зверху вниз, а зростаючі молекули мРНК переводяться рибосомами, що рухаються в проксимальному -> дистальному напрямку. У кишковій паличці, то, і, ймовірно, у всіх бактерій, транскрипція ДНК в мРНК і переклад мРНК в поліпептиди (тут не видно) тісно координуються як у часі, так і в просторі.
- 9.7: Сліди
- Footprinting - це метод визначення точної послідовності ДНК, з якою зв'язується той чи інший ДНК-зв'язуючий білок.
- 9.8: Хроматин Імуноопадів
- Багато ДНК-зв'язуючі білки, такі як фактори транскрипції, зв'язуються зі специфічними послідовностями нуклеотидів в, наприклад, промоторах і підсилювачах генів. Зв'язування білка з ДНК здійснюється нековалентними силами і легко оборотне. Ідентифікація певної ділянки в ДНК, пов'язаної певним білком в певний час, може бути виявлена за допомогою методики хроматинімунопреципітації.
- 9.9: Виділення факторів транскрипції
- Фактори транскрипції надзвичайно різноманітні, і будь-який один фактор являє собою лише крихітну частку білкових молекул, присутніх в клітині. На цій сторінці описано, як можна ізолювати і очищати такі рідкісні молекули.
- 9.10: Паліндроми
- Паліндром - це послідовність букв і/або слів, яка читається однаково вперед і назад. Паліндроми також зустрічаються в ДНК, і є два типи.
- 9.12: Відбиті гени
- Відбиті гени - це гени, експресія яких визначається батьком, який їх внес. Відбиті гени порушують звичайне правило успадкування, згідно з яким обидва алелі у гетерозиготи виражені однаково.
- 9.13: Рибозими
- Деякі молекули РНК можуть діяти як ферменти; тобто каталізувати ковалентні зміни в структурі субстратів (більшість з яких також є молекулами РНК). Каталітичні молекули РНК називаються рибоцимами.