Регуляция транскрипции. Модель оперона.

Регуляция транскрипции. Модель оперона.

Модель оперона разработана в 1961г. Жакобом и Мано.

Оперон – группа функционально связанных структурных генов, которые могут включать и выключать Оперон служат для регуляции работы генов.

2 типа:

1. регуляция по типу индукции J …. P O X y a

J – ген регулятор – отвечает за выработку белка репрессора.

P – промотор – участок молекулы ДНК отвечающий за специфическое узнавание и связывание РНК-полимеразы.

O – ген-оператор – отвечает за связывание белка-репрессора

x, y, a — 3 структурных гена, отвечающих за выработку ферментов, участвующих в утилизации лактозы.

Вывод – добавление в среду лактозы индуцирует включение генов, отвечающих за ее утилизацию.

2. регуляция по типу репрессии. Вкл. гены отвечают за синтез гистидина –

3. а) в среде отсутствует гистидин —

АПО-репресоор + ко-репрессор = холорепрессор = синтезируется гистидин,

б) в среде имеется гистидин.

Вывод — появление в среде гистидина выкл. работу генов, отвечающих за его синтез.

Механизм трансляции.

Трансляция — переписывание генетической информации с молекулы иРНК на синтезированные белковые молекулы. Происходит в цитоплазме. В ней участвует и, т, р РНК. иРНК выступает в качестве матрицы, рРНК – образует рибосомы, тРНК осуществляет доставку аминокислот к месту сборки белков мол-л.

Этапы трансляции:

1. подготовительный (активация аминокислот). Молекула тРНК взаимодействует с аминокислотой при участии фермента аминоацилтРНК-синтетазы (20 разновидностей), которые присоединяются к 3' концу = аминоацилтРНК.

2. собственно трансляция:

а) инициация – связывание рибосомы с молекулой иРНК и поступление в В-центр рибосомы метиоминовойтРНК. Присоединение рибосомы происходит в области инициирующего кодона АУГ.

б) элонгация – продвижение рибосомы вдоль молекулы иРНК, сопровождается наращиванием синтезированной полипептидной цепочки. Представляет из себя серию следующих друг за другом циклов работы рибосомы.

Схема 1 цикла рибосомы:

1. перебрасывание полипептидной цепочки тРНк₁ на тРНК₂,

2. перемещение рибосомы относительно иРНК на 1 триплет (влево), освобождение тРНК₁, переход тРНК₂ в Р-центр рибосомы (р. транслокации)

Результат 1 цикла работы – перемещение рибосомы относительно иРНК на 1 триплет нуклеотида; удлинение синтезируемой белковой молекулы на 1 аминокислоту. Скорость элонгации – 2 АК/секунду

3. терминация – отсоединение рибосомы от молекулы тРНК, освобождение синтезируемых белковых молекул, окончание трансляции. Сигнал терминации – сигнал — терминирующие кодоны УАА, УАГ, УГА.

⇐ Предыдущая 12