Промоторы: сильные и слабые; Энхансеры и белки регуляторы

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒

промотор - особая посл ДНК, узнаваемая РНК-полимеразой Именно с промотора начинается синтез специфической РНК Скорость образования мРНК (а в результате – и количество кодируемого ею белка) в первую очередь определяется частотой инициации транскрипции данного гена. Эта частота может варьировать у разных генов, так как они имеют промоторы разной «силы». Н-р, промотор lac-оперона является «слабым», а промоторы оперонов, кодирующих белки, нужные клетке постоянно и в больших количествах – к “сильным”. «Сильные» промоторы будут часто инициировать транскрипцию, что приведет к образованию многочисленных мРНК и далее – молекул белка. Сила промотора задается посл оснований в боксах Прибнова и боксе “-35”, расстоянием между ними и азотистыми основаниями в участке от “+1” до “+10”.

Энхансеры - участки вне промотора, кот связываются с различ факторами транскрипции и способны усиливать транскрипцию опред генов. Энхансеры могут располагаться в облости от промотора до 10000 пн от него (энхансер SV40) перед, после промотора или пределах интрона. Энхансеры пред собой протяженные посл-ти нукл, кот. сод сайты связывания неск. факторов транскрипции. Характ. свойствами энхансера явл его способность осуществлять регуляторное действие на промотор на больших расстояниях от него (более 60 т.п.о.), независимость его активности от ориентации по отношению к промоторам и от расположения относительно регулируемого гена.

Генетическими факторами регуляции транскрипции являются гены-регуляторы и операторы. Гены-регуляторы определяют синтез белков-регуляторов, способных в активном состоянии соединяться с оператором, включающим или выключающим транскрипцию структурных генов. В зависимости от свойств белка-регулятора различают негативный и позитивный контроль транскрипции со стороны гена-регулятора. При негативном контроле белок-регулятор, соединяясь с оператором, прекращает (выключает) транскрипцию. Такой белок наз репрессором. При позитивном контроле белок-регулятор, соединяясь с оператором, включает транскрипцию. В таком случае продукт гена-регулятора наз апоиндуктором.

25)Схема негативной индукции Lac-оперона E. coli Жакоба и Моно

Lac-оперон E. coli содержит 3 гена белков переноса и расщепления дисахарида лактозы

-Z -β - галактозидаза катализирует асщепление лактозы на глюкозу и галактозу

-Y- β – галактозидпермеаза переносит лактозу через мембрану клетки

-А - тиогалактозидтрансацетилаза -ацетилирует галактозу

В отсут в клетке лактозы lac- оперон выключен.Активный белок - репрессор, кодируемый в моноцистронном опероне (LacI), не имеющем оператора, связан с оператором lac-оперонаОператор перекрывается с промотором, даже посадка РНК-полимеразы на промотор невозможна.Как только некот колич лактозы попадает в кл, две молекулы лактозы взаимод с белком - репрессором, изменяют его конформацию и он теряеет сродство к оператору.Тут же начинается транскрипция lac-оперона и трансляция образующейся mРНК; три синт белка участвуют в утилизации лактозы.Когда вся лактоза переработана, очередная порция репрессора, свободного от лактозы, выключает lac-оперон. Эта схема называется негативной потому, что фактором, контролирующим транскрипцию, явл негативный фактор- " выключатель" - белок - репрессор. Индукция (включение) происходит при потере сродства белка - репрессора к оператору

Схема позитивной индукции

Аra-оперон E. сoli содержит

3 цистрона, которые кодируют ферменты, расщепляющие сахар арабинозу.В норме оперон закрыт

Белок - репрессор связан с оператором

Когда в клетку попадает арабиноза, она взаимодействует с белком – репрессором.Белок - репрессор меняет конформацию и превращается из репрессора в активатор, взаимодействующий с промотором и облегчающий посадку РНК-полимеразы на промотор Эта схема регуляции называется позитивной индукцией, поскольку контролирующий элемент - белок - активатор " включает" работу оперона

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒