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.