Цитоплазма мен сыртқы ортада К+, Na+ иондарын белгілі бір арақатынаста ұстау
Прокариотгендерініңактивтілігініңреттелуі
жүктеу/скачать 9,18 Mb.
|
Прокариотгендерініңактивтілігініңреттелуі:Транскрипциялықбақылаудыңекітүрібар:негативтіжәнепозитивті. Ген активтілігін негативті бақылау жасушада геннің транскрипциясын тоқтататынарнайыфакторлар–ингибиторлардыңболуынанегізделген.Жасушадасоныменқатар транскрипцияның басталуына мүмкіндік беріп, ингибиторларға қарсы әрекет көрсететіниндуктор-факторларыболады. Генактивтілігінпозитивтібақылау,промотордыактивтендіріп,транскрипцияныбастайтынэффекторлықақуызмолекулаларыменгенніңәрекеттесуінебайланысты. Көпшілікжағдайдабақылаудыңосыекітүрідеқатарынанжүреді.Мысалы,катаболистік(ыдыратушы)жүйелерпозитивтікжолменде,негативтікжолмендереттелуімүмкін. Негативтікбақылау Индукцияланатынжүйелер(индукцияланатыноперондар).Бұлжүйелердеферменттіңсинтезіүшінжасушанықоршағанортадаиндуктордепаталатынарнайысубстрат-затыныңболуықажет. Алғаш рет Ф. Жакоб және Ж. Моно (1961) индуцибельді жүйені тәжірибе жүзіндезерттеу негізінде ішек таяқшасындағы (Е.coli)β – галактозидаза ферментінің синтезініңреттелуінLac–оперонмоделінұсынуарқылысолферменттердіңсинтезделуініңиндуцибельді(қоздырушы)немесерепрессибельді(басылыңқы)механизмдерінтүсіндірді. Жакоб және Моно бойынша Lac – оперонының құрылысы мен қызметі Лактозалықоперонныісызбасы Оперонақуызсинтезініңбақылануыныңструктуралық-функционалдықбірлігініңэлементтері: Құрылымдықгендер-ферменттерсинтезінеқатысады Оперон-белок-репрессорыбайланысатынсайт Промотор-РНК-полимеразабайланысатынсайт Оперон құрамындағы қатарласа орналасқан құрылымдық гендер - кластерлық гендердепаталады.ОсыкластерлықгендердентұтасбірғанаполицистрондыРНҚтүзіледі.ПолицистрондыРНҚ-дантрансляциянәтижесіндежалпықызметатқаратынбірнешебелок-ферменттерсинтезделеді. Лактозалықоперондағы(Lac–оперон)құрылымдықгендерүшцистроннантұрады: Z,Y,A. Бұл гендердің түзілетін өнімі – (ферменттер) лактоза қантын ыдыратуғақатынасады,β-галактозидаза ферментін синтездейтін Z – гені лактозаны глюкоза менгалактозағадейіныдырады.Yгенініңөнімі–ферментгалактозид-пермеаза.Бұлферменттіңқызметіжасушаныңмембранасыменбайланысыплактозаныңжасушағасіңірілуінқамтамасызетеді.А-геніңөнімі–тигалактозид–ацетилазаферментілактозаныңтолық ыдырауынақатынасады. Қалыпты жағдайда, яғни жасушада лактоза жоқ кездебұл үш ферменттердің синтезіжүрмейді,осыаталғанферменттердің аздағанмолекулаларығанаболуы мүмкін. Жасушаға лактоза сіңірілген кезде барлық үш ферменттің синтезі қарқынды жүребастайды. Олай болса, лактозаның жасушаға енуі оны ыдыратып пайдалануға қажеттіферменттердің синтезін индукциялайды. Барлық үш фермент бір ғана полицистрондық а-РНҚ-ның трансляциясына байланысты түзілгендіктен бұл жағдайды жасушаға лактоза –индуктордыңенуінежауапретіндеоперонныңбіртұтасүйлесімдіқызметідептүсіндіреді. ЖакобжәнеМонотеориясыбойыншареттеушіген(i)репрессор-ақуызынсинтездейді, ортада индуктор (лактоза)жоқ кезде ол оператормен (о) байланысып оныактивсіздендіреді,Lac–оперондағыүшLac–цистрондартранскрипцияланбайды.Құрылымдықгендердіңтранскрипциясыныңиндукциясын(басталуы)былайтүсіндіругеболады,жасушағаенгенлактозаиндукторретіндерепрессорбелогыменбайланысыпоныоператорданажыратыпактивсіздендіреді.Репрессорданажырағаноператороперонныңжұмысістеуінемүмкіндікбереді:құрылымдықгендердіңүйлесімдітранскрипциясыментрансляциясыбасталады. Репрессорбелогындаекітүрліқайтажабылмайтынсайттарболады:1)операторменбайланыстыратынсайт;2)индукторменбайланысусайты.ЖакобжәнеМононыңзерттеулерікезінде(1961жылдары)промотордыңбарекендігіжәнерепрессорлықреттелудіңмеханизміжайлыдеректерболмаған.КейінірекE.coli-діңДНҚтізбегіндеРНҚполимеразаферментіжалғанатынпромоторлықсайттыңбарекндігіжәнеолсайтрепрессор(і)геніменоператор(о)гендерініңарасындаорналасқаныбелгіліболды. РепрессоргеніLac–оперонынанбөлекмоноцистрондыа-РНҚтранскрипциаланыпрепрессорақуызынсинтездейді.Ағзағатүскениндукторғажауапретіндебарлықүшфермент бір ғана полицистронды а-РНҚ трансляциялануынан синтезделетін болғандықтаноперонбір тұтасжүйеретіндежұмысістейді. жүктеу/скачать 9,18 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|