Гендерактивтілігініңтранскрипциялықдеңгейдереттелуі

Гендерактивтілігініңтранскрипциялықдеңгейдереттелуі

• Эукариоттардагендердіңоперондыққұрылымыанықталмаған.Бірбиохимиялықреакцияғақатысатынферменттіңсинтезінанықтайтынгендергеномдашашырапорналасқандықтандапрокариоттардағыдайбірғанареттеуші(реттеуші-ген,оператор,промотор).жүйеніңбасқаруыменжүрмейді.СондықтандасинтезделетінмРНҚэукариоттарда моноцистронды, яғни жеке пептидті тізбектердің синтезіне ғана матрицаболады.

  
  

• Гендердің активтілігі транскрипциялық деңгейде гистонды белоктармен де гистонды емесбелоктармен де реттелуі мүмкін. Гендердің активтілігі кезінде нуклеосомалар көрінбей,жоғалыпкетеді,бірақкөпшілікжағдайдақызметатқарыпжатқанактивтіДНҚ-дануклеосомалартолығыменжоғалмайтександарыныңазаюыбайқалады.Олайболсахроматиндегінуклеосомалардыңболуынемесесаныныңазаюы,жоғалуыДНҚтранскрипциясынаәсер етеді.

  
  

• ЖоғарысатыдағыэукариоттардыңгеномдықДНҚ-сырепликацияданкейінмодификацияғаұшырап,цитозинніңкөпбөлігіметилденіп5-метилцитозинге(5-мц)айналады.Төменгісатыдағыэукариоттардацитозинніңметилденуіжүрмейді.ДНҚ-дацитозинніңметилденуіоныңқосарланғантізбегініңқұрылымынөзгертіп,ДНҚмолекуласыныңВ-пішінненZ-пішінгеайналдыратыныдәлелденген(Bele,Ғelsenfeld,1981).ДНҚқұрылымыныңосындайпішіндікөзгерістерігендерактивтілігіне(транскрипцияға)әсеретуімүмкін.Гистондардыңмодификацияларыэукариоттаргендерініңактивтілігінетікелейнемесежанамаәсеретеді.Гистондардыңпостсинтетикалықмодификацияларының үштипібар:

  
  

• а) Н3 және Н4 гистондарының метилденуі. Ол кезде лизин қалдығының қайтымсызметилденуіжүріп,Н3жәнеН4гистондарыныңгидрофобтыққұрылымын өзгертеді.

  
  

• ә)Н1гистонының(серинментреонин)фосфорилденуі.Серинментреонинніңфосфорилденуіолардыңнейтралды(бейтарап)зарядынкерігеөзгертеді.Бұлүдерісқайтымды болып хроматиннің айтарлықтай ширатылып жинақталуына себеп болады. Н1гистонының фосфорилденуін жүргізетін механизм гистон – киназа ферментінің активтенуіболып табылады.

  
  

• б) гистондардың ацетилденуі – Н1, Н2А және Н4 гистондарындағы серин амин -қышқылыныңқайтымсызацетилденуіжәнеН2А,Н2В,Н3жәнеН4гистондарындағылизинқалдықтарыныңқайтымдыацетилденуімен қосажүреді.

  
  

• Ацетилдеуүдерісінегізгілизиндібейтарапацетил-лизингеайналдырыпгистондардыңбазалық қуатыназайтады. Еңсоңында лизинніңацетилденуінуклесомақұрылымын бұзып, ары қарай генді активті емес күйінен қызмет атқаратын активті күйгеайналдырады.

  
  

• ТранскрипцияныңреттелуінеА-24белогықатынасады.БұлбелокН2Агистоныжәнеубиквитинбелогынантұратынкешен.Н2Агистонының10%-ныңжуығыбайланысқанкүйдеболады.А-24белогыинтерфазалықхроматиндебайқалып,хромосоманыңширатылыпжинақталуыбарысындабірте-біртежоғалады.Оныңинтерфазалықхроматиндеболуыгендердіңжоғарыактивтілігінебайланыстыарнайы қызметатқаруында.

  
  

• Эукариоттықгеномныңтранскрипциясыреттеушігендердіңнемесежасушалықмембрананың алуан түрлі арнайы реттеуші молекулаларымен реттеледі. Ол молекулаларғажататындар: а) РНҚ – полимеразалар. РНҚ – полимеразалар ДНҚ молекуласынан а-РНҚ-ныңматрицалықсинтезінқамтамасызетеді.ТранскрипцияныңжылдамдығыменқарқындылығыРНҚ–полимеразаактивтілігінебайланысты;ә)эндонуклеазалар-транскрипцияүдерісінеәсерететінферменттер.ОларДНҚ-ғатаңбаретіндеенгізіліпкейбір полимеразалар үшін инициация сайтының ролін атқарады; б) топоизомеразалар,хеликазаларжәнебасқабелоктар-ДНҚорамдарынтарқатуғақатынасуы,ДНҚ-менәрекеттесе отырып оның үш өрімдік құрылымын өзгертіп транскрипция үдерісіне әсеретеді;в)ДНҚ-метилаза–транскрипцияныбаяулататынфермент,бұлферменттіңантогонистері,керісіншетранскрипцияныңжүруінжылдамдатады;г)гистондықацетилазалар мен диацетилазалартранскрипция жылдамдығына әсер ететін ферменттер;д) АТФ жасушадағы энергия көзі, транскрипция қарқындылығына әсер етеді, е) кальций,магнийиондарыхроматинніңқұрылымынөзгертіп,гендерактивтілігініңөзгеруінеықпалынтигізеді.BrittenжәнеDavidson,(1969)эукариоттықгендерактивтілігініңтранскрипциялық деңгейде реттелуін сипаттайтын гендік-батареялық модель құрастырыпұсынды. Ол модель бойынша ДНҚ-ның нуклеотидтер жүйесінде төрт кластың болатыныжорамалданады:

  
  

  1. прокариоттароперонындағықұрылымдықгендертәріздіөнімсинтездейтінгендер;

     
     
  2. 
     
     рецепторлықсайт-әрөнімсинтездейтінгенменқатарорналасқанпрокариоттықоперондағыоператорлық жүйелергеұқсаснуклеотидтер реті;
     
  3. 
     
     интеграторлық ген – прокариоттық оперондағы реттеуші генге ұқсас,рецепторлықсайттыңактивтілігінеәсеретеін белоктыңсинтезінбақылайтынген;
     
  4. 
     
     сенсорлықсайт–интеграторлықгенніңактивтілігінреттейді.Интеграторлықгенніңтранскрипциясытексенсорлықсайттыңактивтенуіненсоңғанажүреді.
     

• Сенсорлықсайттыарнайыгормондарменбелоктартаныпоныменбайланысыпинтеграторлықгенніңтранскрипциясын бастайды.

  
  

• Гендік-батареялық модельге сай өнім синтездеуші және интеграторлық гендер РНҚ-ныңсинтезінеқатынасатынДНҚмолекуласындағыарнайынуклеотидтержүйесі,алрецепторлық және сенсорлық сайттар осы жүйелердің танылу үдерістеріне көмектеседі,бірақ РНҚ синтезіне қатынаспайды. Бір сенсорлық сайтпен бақыланатын құрылымдықгендерқатарынгендер батареясы деп атайды.

  
  

жүктеу/скачать 2,84 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: