![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Транскрипція, ферменти транскрипції і її регуляція. Реорганізація хроматину при транскрипції.
Транскрипція – перша стадія реалізації генетичної інформації в клітини. В ході процесу утворюються молекули мРНК, які слугують матрицею для синтезу білків, тРНК, рРНК. Транскрипція у еукаріот відбувається в ядрі. В основі механізму транскрипції лежить принцип комплементарного спарювання основ у молекулі РНК (G = С, А = U і Т = А). ДНК слугує тільки матрицею і в ході процесу транскрипції не змінюється. Рибонуклеозидтрифосфати (ЦТФ, ГТФ, АТФ, УТФ) - субстрати та джерела енергії, необхідні для протікання полімеразної реакції та утворення 3', 5'-фосфодиефірного зв'язку між рибонуклеозидмонофосфатами. Синтез молекул РНК починається в певних послідовностях (сайтах) ДНК, які називають промотори, і завершується в сайтах термінації. Ділянка ДНК, обмежена промотором і сайтом термінації, являє собою одиницю транскрипції - транскриптон. У еукаріот до складу транскриптону, як правило, входить один ген, у прокаріот декілька. У кожному транскриптоні є неінформативна зона; вона містить специфічні послідовності нуклеотидів, з якими взаємодіють регуляторні транскрипційні фактори. Транскрипційні фактори - білки, що взаємодіють з певними регуляторними сайтами і прискорюють або сповільнюють процес транскрипції. Співвідношення інформативної та неінформативної частин у транскриптонах еукаріот становить у середньому 1: 9 (у прокаріот 9: 1). Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение Синтез ланцюга РНК йде від 5'- до З'-кінця. Транскрипція не пов'язана з фазами клітинного циклу; вона може прискорюватися і сповільнюватися в залежності від потреби клітини або організму в певному білку. РНК-полімерази. Біосинтез РНК здійснюється ДНК-залежними РНК-полімеразамт. У ядрах еукаріот виявлено 3 спеціалізовані РНК-полімерази: РНК-полімераза I, синтезує пре-рРНК 18S, 28S, 5.8S; РНК-полімераза II, відповідальна за синтез пре-мРНК; РНК-полімераза III, синтезує пре-тРНК, рРНК 5S та кілька інших низькомолекулярних РНК. РНК-полімерази - олігомерні ферменти, що складаються з декількох субодиниць - 2α, β, β ', σ. Субодиниця σ (сигма) виконує регуляторну функцію, це один з факторів ініціації транскрипції. РНК-полімерази I, II, III, які впізнають різні промотори, містять різні за будовою субодиниці σ. Стадії транскрипці. У процесі транскрипції розрізняють 3 стадії: ініціацію, елонгація і термінацію. Ініціація -Зв'язування голофермента з промотором (еукаріоти - ТАТА-бокс). У результаті формується закритий комплекс, у складі якого ДНК зберігає форму подвійної спіралі. -Локальне плавлення подвійної спіралі з утворенням відкритого комплексу – розходження ланцюгів ДНК, яке дозволяє використовувати один з них у якості матриці. -Включення перших двох нуклеотидів до молекули РНК (синтез першого фосфодіефірного зв'язку в активному центрі полімерази) – найбільш повільна стадія процесу. Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе -Зростання первинного короткого транскрипту – приєднання 8-9 нуклеотидів. Після цього є можливою абортивна ініціація (визволення короткого транскрипту) – невдала спроба ініціації. -У іншому випадку відбувається очищення промотора – дисоціація σ -фактора, яка є переходом до елонгації транскрипці. Елонгація Фактори елонгації підвищують активність РНК-полімерази і полегшують розходження ланцюгів ДНК. Синтез молекули РНК йде від 5'-до З'-кінця комплементарно матричному ланцюгу ДНК. На стадії елонгації, в області транскрипційної вилки, одночасно розділені приблизно 18 нуклеотидних пар ДНК. Зростаючий кінець ланцюга РНК утворює тимчасову гібридну спіраль, близько 12 пар нуклеотидних залишків, з матричним ланцюгом ДНК. У міру просування РНК-полімерази по матриці (транслокації) в напрямку від 3'- до 5'-кінця попереду неї відбувається розходження, а позаду - відновлення подвійної спіралі ДНК. Під час елонгації здійснюється також редагування помилок. Зокрема, джерелом (одним з основних) помилкового приєднання нуклеотидів під час транскрипції є таутомерія азотистих основ. Спонтанні перебудови електронних систем гетероциклів призводять до того, що кожна основа існує у вигляді двох таутомерних форм: аміно- чи іміно-форми для A, C; енольної чи кето-форми для G, U, T. Термінація Розкручування подвійної спіралі ДНК в області сайту термі нації (паліндромна послідовність, утв. шпильку) робить його доступним для фактора термінації. Завершується синтез РНК у певних ділянках матриці – термінаторах (сайти термінації). Фактор термінації полегшує відокремлення первинного транскрипту (пре-мРНК), комплементарного матриці, і РНК-полімерази від матриці. РНК полімераза може вступати в наступний цикл транскрипції після приєднання субодиниці σ. Регуляція транскрипції. Кілька десятків тисяч еукаріотичних генів потребують диференційної активації / репресії в певні моменти залежно від типу клітин, стадії розвитку, зовнішніх умов тощо. Транскрипційні фактори. Як і в прокаріотів, ключовими елементами системи регуляції транскрипції є регуляторні цис-елементи послідовності (проксимальні та дистальні елементи промоторів) і транс-регулятори білкові транскрипційні фактори (ТФ, під якими будемо розуміти специфічні, не базальні, фактори транскрипції). Цис-елементи – це регуляторні елементи послідовності ДНК, які фізично зв'язані з даним геном чи опероном; у прокаріотів часто називаються операторами і знаходяться у безпосередній близькості до промоторів. Транс-елементи – білкові фактори транскрипції, що вільно дифундують (транспортуються) у просторі клітини, шукаючи свій цис-елемент, до якого вони мають специфічну спорідненість. Якщо зв'язування транс-елемента з оператором призводить до активації транскрипції (часто за рахунок прямих білок-білкових взаємодій транскрипційного фактора з РНК-полімеразою, які підвищують її спорідненість до промотора), кажуть, що фактор є активатором і здійснює позитивну регуляцію. Якщо фактор блокує зв'язування РНК-полімерази (часто за рахунок зниження доступності промотора), його називають репресором (repressor) і кажуть про негативну регуляцію. Регуляція транскрипції та структура хроматину. Суттєвою особливістю еукаріотів є та обставина, що ДНК клітинного ядра організована у складні хроматинові структури. Нуклеосоми та хроматинова фібрила в цілому виступають як загальний репресор генної активності. Тим самим вони допомагають забезпечити загальну інактивацію більшості генів в еукаріотичній клітині, за винятком тих, чия активація здійснюється за участю ТФ. Активація транскрипції потребує перебудов структури хроматину в напрямку деконденсації хроматинової фібрили та визволення цис-елементів від нуклеосом. Для реалізації таких перебудов є два основні інструменти, які діють у тісній координації один з одним: система посттрансляційних модифікацій гістонів і АТР-залежні комплекси ремоделювання хроматину, що проводять репозиціювання нуклеосом. Специфічна картина (патерн) гістонових модифікацій відіграє також і зворотну роль - у здійсненні гарантованої репресії певних ділянок хроматину. Серед інших модифікацій, ацетилювання залишків Lys (у певних консервативних позиціях) майже завжди корелює з активацією транскрипції. НАТ входять до складу мультибілкових комплексів, які часто є компонентами енхансосом. Часто у складі НАТ присутні бромодомени - структурні модулі, що мають специфічну спорідненість до ацетильованих лізинів. Тобто НАТ упізнають Lys, уже ацетильовані іншими НАТ, і здійснюють ацетилювання сусідніх нуклеосом, підтримуючи таким чином ацетильований статус певної ділянки хроматину. Ацетилування гістонів сприяє деконденсації хроматинової фібрили за рахунок зниження позитивного заряду головних факторів конденсації, якими є гістонові хвости. Підвищення доступності промоторів під час їхньої активації потребує також інших спеціальних механізмів. Справа в тому, що за фізіологічної іонної сили електростатичні взаємодії ДНК і гістонів дуже міцні й нуклеосома зберігає високу стабільність, яка практично виключає навіть переміщення нуклеосоми вздовж ДНК. Оскільки переміщення нуклеосом є необхідним для експонування регуляторних сайтів на ДНК до дії транскрипційних факторів, у клітині існує спеціальна система: комплекси ремоделювання хроматину (КР), які часто є компонентами енхансосом. КР є АТР-залежними мультибілковими молекулярними машинами, які забезпечують переміщення нуклеосом уздовж хроматинової фібрили (репозиціювання) і сприяють тимчасовому видаленню нуклеосом із активних промоторів на білки, що є проміжними переносниками гістонів.
|