Позитивная репрессия. Негативная репрессия.

1) Позитивная репрессия - белок-регулятор, в норме активирующий работу оперона, может быть инактивирован эффектором.

2) Негативная репрессия - в основе негативной репрессии лежит прикрепление к оператору белка, запрещающего транскрипцию. Эффектор передает способность прикрепляться к оператору неактивному репрессору.

10. Особенности транскрипции у эукариот.

Единицей транскрипции у эукариот является отдельный ген, а не оперон, как у прокариот. Оператор, как таковой, отсутствует. Промотор есть, но он организован иначе.

У эукариот три вида РНК-полимераз.

Есть несколько белков, называемых базальными факторами транскрипции. Базальные факторы транскрипции необходимы для инициации транскрипции всеми тремя ядерными РНК-полимеразами.

Для любого гена, кодирующего белок, есть энхансеры (усилители).

Энхансеры - последовательности ДНК, усиливающие транскрипцию при взаимодействии с специфическими белками.

Трансляция у эукариот разделены в пространстве и времени с транскрипцией, у прокариот трансляция может начаться до окончания транскрипции.

Понятие об экзонах и интронах.

Экзон - участок ДНК эукариот, несущий генетическую информацию, кодирующую синтез продукта гена (белка).

Интроны – участки ДНК, копии которых удаляются из первичного транскрипта и отсутствуют в зрелой РНК.

12. Cis- элементы транскрипции. Понятие об энхансерах.

Цис-действующие регуляторные элементы - участки ДНК или РНК, которые связываются с регуляторными молекулами, как правило, белками, и содержат сигналы регуляции функционирования генов, расположенных на той же молекуле ДНК, что и регуляторный элемент. Цис-регуляторные элементы состоят из ряда коротких последовательностей ДНК-модулей , повторяющихся в разных сочетаниях в разных регуляторных элементах.

Энхансер - небольшой участок ДНК, который после связывания с ним факторов транскрипции стимулирует транскрипцию с основных промоторов гена или группы генов. Энхансеры могут располагаться как в 5'-, так и в 3'-положении относительно матричной цепи регулируемого гена и в любой ориентации к ней. Энхансеры также могут находиться внутри интронов. Тем не менее для работы энхансера необходим его физический контакт с промотором, который осуществляется за счёт «выпетливания» ДНК между энхансером и промотором.

Trans- факторы транскрипции

Разные ядерные белковые факторы транскрипции, представляющие собой регуляторные белки, способны связываться с теми или иными нуклеотидными последовательностями ДНК, оказывая тем самым влияние на экспрессию разных генов. Такие белки, способные к диффузии в ядре, являются транс-действующими факторами, определяющими эффективность экспрессии генов, расположенных в самых разных участках генома.

Кепирование и полиаденилирование.

Кэпирование - прикрепление к 5 концу молекулы иРНК одного или нескольких модифицированных нуклеотидов, что обеспечивает правильную установку уже зрелой иРНК в рибосоме.

Полиаденилирование — это процесс присоединения большого количества остатков аденозинмонофосфата к 3 концу первичной мРНК. Этот процесс удлиняет время существования данное иРНК в клетке, позволяя уменьшить затраты ресурсов на ее синтез. Это является частью процесса созревания первичного транскрипта в зрелую иРНК, готовую для трансляции.

Сплайсинг и редактирование.

Сплайсинг РНК - процесс удаления интронов из РНК и соединение экзонов (кодирующих последовательностей) при образовании зрелых молекул мРНК, подготовленных к трансляции . В процессе сплайсинга могут возникать разные варианты мРНК за счет удаления экзонов, расположенных между соседними интронами.

РНК редактирование - посттранскрипционный процесс изменения нуклеотидной последовательности РНК в результате делеций/ вставок/ замены одного или нескольких нуклеотидов.

16. Различные механизмы сплайсинга: Автосплайсинг, Trans- сплайсинг, Альтернативный сплайсинг.

Автосплайсинг - вид сплайсинга пре-РНК, когда интроны кодируют рибозимы - РНК с каталитической активностью, выполняющие роль сплайсосомы. То есть интронная последовательность катализирует свое собственное вырезание из молекулы РНК. Имеются три группы интронов, кодирующих рибозимы: Group I, II и III. Group II и III выполняют роль сплайсосомы без привлечения других белков.

Транс-сплайсинг – форма сплайсинга, при которой соединяются РНК разных транскриптов.

Альтернативный сплайсинг — вариант сплайсинга матричных РНК (мРНК), при котором в ходе экспрессии гена на основе одного и того же первичного транскрипта (пре-мРНК) происходит образование нескольких зрелых мРНК. Образование альтернативно сплайсированных мРНК находится под контролем системы транс-действующих белков (факторов сплайсинга), которые связываются с цис-сайтами первичного транскрипта.

Принципы репликации ДНК.

Принципы репликации

1. Комплементарность.

2. Антипараллельность.

3. Униполярность.

4. Потребность в затравке - для создания начального 5-участка растущей цепи и начала синтеза ДНК-полимеразой необходима сначала особая разновидность РНК-полимеразы, называемая ДНК-праймазой.

5. Прерывистость - репликация начинается одновременно в нескольких местах молекулы ДНК. Участок между двумя точками, в которых начинается синтез дочерних цепей, называется репликоном . Он является единицей репликации. В каждом репликоне есть репликативная вилка - часть молекулы ДНК, которая уже расплелась под действием ферментов. В каждой вилке несколько ферментов одновременно ведут синтез ДНК в виде фрагментов по 1000 нуклеотидов. Когда вилка перемещается, синтезированные фрагменты, комплементарные одной цепи, сшиваются друг с другом, образуя растущие дочерние цепи.

6. Полуконсервативность - каждая дочерняя ДНК состоит из одной матричной цепи и одной вновь синтезированной.