- •Экспрессия генов у прокариот и эукариот
- •Генетиический код - это свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков
- •Непрерывность — между триплетами нет
- •Перекрываемость – заключается в том, что
- •Однозначность — определённый кодон
- •Второй генетический код
- •экспрессия генов — это процесс, в ходе
- •Экспрессия генов
- •Реализация наследственной
- •Регуляция транскрипции у
- •Первая модель регуляции генной активности была предложена Жакобом и Моно.
- •При отсутствии лактозы конфигурация белка- репрессора такова: открыты центры сродства к оператору.
- •Транскрипцию можно разделить на 3 стадии:
- •Экспрессия генов
- •Экспрессия генов может регулироваться на всех стадиях процесса: и во время транскрипции, и
- •Инициация транскрипции
- •Элонгация – сам процесс считывания информации
- •Фермент РНК - полимераза считывает
- •Терминация транскрипции осуществляется палиндромом, который образует шпилечную структуру или фигуру «креста»
- •Регуляция экспрессии генов у прокариот
- •Схема регуляции транскрипции структурных генов прокариотической клетки по типу индукции
- •Процессинг
- •Регуляция прцессинга
- •Активация аминокислот и
- •Т – РНК обеспечивают перевод нуклеотидной последовательности в аминокислотную
- •Связывание тРНК с аминокислотой
- •Происходит на рибосомах и включает три
- •Трансляция зависит от каталитических
- •Инициация трансляции
- •Матричная нить ДНК, которая служит матрицей для синтеза РНК, находится в активном центре
- •Экспрессия генов эукариот
- •У эукариот имеются три типа РНК-полимераз:
- •В проксимальной основной мотив ТАТА. У эукариот это бокс Хогнеса-Гольдберга,
- •Регуляция у эукариот
- •Гормоны могут влиять как на процессы транскрипции, так и процессы трансляции.
- •Различают экспрессию гена:
- •2) Индуцибельная экспрессия гена
- •В роли индукторов м. б. также и факторы внешней
- •Искусственные гены конструируются таким образом, чтобы получить макс. кол-во желаемого продукта с миним.
- •Описаны случаи экспрессии целевого продукта в бактериях до уровня 50% от всего клеточного
Экспрессия генов у прокариот и эукариот
Генетиический код - это свойственный всем живым организмам способ кодирования аминокислотной последовательности белков при помощи последовательности нуклеотидов.
свойства кода
Колинеарность - параллелизм.
Нуклеотидная последовательность ДНК соответствует аминокислотной последовательности белка
Триплетность — значащей единицей
кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).
Непрерывность — между триплетами нет
знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.
Неперекрываемость — один и тот же
нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов. (Не соблюдается для некоторых перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и бактерий, которые кодируют несколько белков, считывающихся со сдвигом рамки).
Перекрываемость – заключается в том, что
содного и того же участка ДНК может считываться информация для образования двух и более белков
взависимости от начальной точки считывания
АУГУУЦГУЦЦУГ- аминокислоты:
1)метионин – фенилаланин – валин – лейцин
2)цистеин – серин - серин
Однозначность — определённый кодон
соответствует только одной аминокислоте. (Свойство не является универсальным. Кодон UGA у Euplotes crassus кодирует две аминокислоты - цистеин и селеноцистеин)
Вырожденность (избыточность) —
одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.
Универсальность — генетический
код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека
Второй генетический код
1.Редкие аминокислоты (селеноцистеин) могут
включаться в первичную структуру полипептида, кодируясь тройкой УГА(стоп), если за этим кодоном находится особая стимулирующая последовательность нуклеотидов
2.Инициативный кодон АУГ, отвечает за
включение метионина. Иногда инициация метионина может быть обеспечена кодонами АЦА, АУУ (изолейцин),УУГ (лейцин). Это происходит в том случае, если эти кодоны находятся в контексте: ГЦЦГЦЦАГЦЦАУГ
экспрессия генов — это процесс, в ходе
которого наследственная информация от гена (последовательности нуклеотидов ДНК) преобразуется в функциональный продукт — РНК или белок. Экспрессия генов может
регулироваться на всех стадиях процесса: и во время транскрипции, и во время трансляции, и на стадии посттрансляционных модификаций белков.
Регуляция экспрессии генов позволяет клеткам контролировать собственную структуру и функцию и является основой дифференцировки клеток, морфогенеза и адаптации.
Экспрессия генов является субстратом для эволюционных изменений, так как контроль за временем, местом и количественными характери
стиками экспрессии одного гена может иметь влияние на функции других генов в целом организме.
Экспрессия генов
Это реализация наследственной информации
от гена к признаку
Признак – это результат биохимических реакций, при которых продукт предыдущих реакций служит субстратом для последующих.
Реализация наследственной
информации в признаки
(на примере образования пигмента
меланина) Аминокислота фенилаланин – поступает с
пищей Фенилаланингидроксилаза( фермент)
Фенилаланин Тирозин
ТИРОЗИНАЗА
НЕТ ФЕРМЕНТА
НЕТ ФЕРМЕНТА
альбини
Фенилпиров |
|
|
Дофа |
фку |
|
: |
|
и-ноградная |
меланина |
||
кислота |
|
: |
|
|
|