Ген белсенділігінің оперондық моделінің сызбасын сызу және түсіндіру

Алғаш рет Ф. Жакоб және Ж. Моно прокариоттарда гендер активтілігінің реттелуін зерттеу мақсатында ішек таяқшасында β-галактозидаза ферментінің синтезі реттелуіне тәжірибе жүргізді. Тәжірибе нәтижесінде фермент синтезделудің индукциясв мен репрессиясының механизмдерін түсіндіретін “оперон моделін” ұсынды.

Жакоб және Мононың бұл моделі бойынша оперон құрамында:

1. Бірнеше белок-ферменттердің синтезін анықтайтын қатарласа орналасқан құрылымдық гендер болады .

2.Осы гендердің активтілігін бақылайтын реттеуші немесе оператор гені болады.

Оперондағы құрылымдық гендердің ерекшелігі –олар оперонда қатарласа орналасқан кластерлік гендерді құрайды . Осы кластерлік гендерден тұтас бір ғана полицистронды РНҚ түзіледі.Лактозалық оперондағы құрылымдық гендер 3-цистроннан тұрады:Z,Y,A.Бұл гендердің өнімі –ферменттер лактоза қантын ыдыратуға қатысады.

 

Ген белсенділігінің позитивті реттелуінің сызбасын сызу және түсіндіру

Позитивтік бақылану механизмі нақты фактор бар кезде -активтілікті күшейтіп РНҚ-полимеразаның промоторға жалғануы мен а-РНҚ-ның синтезделуін жылдамдатады. Позитивті бақылаудың мәні мынада-жасушада глюкоза мен галактоза бар кезде LAC-оперон активті емес сондықтан LAC-а-РНҚ –ның синтезі жүрмейді β-галактозидаза ферменті де синтезделмейді. Лактозалық i-репрессорын активсіздендіру үшін ортада тек глюкозаның болғаны жеткіліксіз.Глюкозаға қосымша элемент циклдық АМФ-катаболизмдік активтендіруші белок КАБ болуы қажет .

Циклдық АМФ-тың кішігірім молекулалары ішек таяқшасынан басқа көптеген бактерияларда да кездеседі, олардың синтезделуі аденил-циклаза ферментінің көмегімен жүреді.

 

Геннің молекулалық деңгейдегі құрылысын және қызметтерін сызу және түсіндіру.

Ген-күрделі құрылымдық функциональдық бірлік болып табылады.Ол екі бөліктен тұрады:

1)реттеуші учаске,2)ақпараты бар кодтаушы учаске.

Ген-полипептидтік тізбек. Бір ген-бірфермент,бір цистрон-бірполипептидтік тізбек.

Прокариоттар генінің молекулалық құрылымы

Эукариоттар генінің молекулалық құрылымы

Промотор-транскрипция кезінде РНҚ полимеразамен байланысады.

Оператор-реттеуші белоктардың байланысатын арнайы нуклеотидтер жүйесі.

Транскрипция-басталатын нүкте немесе «О»сайты.

Энхансер-транскрипция жылдамдығын 200 есеге дейін арттырады.

Сайлансер-транскрипция жылдамдығын төмендетеді.

Прибнов-бокс-промотор учаскесі ішіндегі арнайы нуклеотидтер жүйесі.

Аттенуатор-транскрипцияның аяқталуы жайлы белгі беретін арнайы жүйесі.

Терминатор-транскрипцияның аяқталғандығы жайлы сигнал береді.