BildningVetenskap

Operon - vad är detta?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon modell föreslogs först av J. Monod och F. Jacob. 1961 undersökte de processer som är förknippade med utvecklingen av E. coli-celler. Särskilt studerade vi de mekanismer som kontrollerar DNA-segment som kodar för mjölksocker (laktos).

beskrivning

Monod och Jacob föreslagit ett system samordnad kontroll av de strukturella delarna av DNA. Forskarna gav den namnet "operon". схемы следующий. Principen för driften av kretsen är som följer. Arrangemang grupp av DNA-sekvenser kodande polypeptider som är nära förknippade med varandra operativt styrs av två element. Den första är regulatorn, och den andra - operatören. De sistnämnda representeras nukleotidsekvens angränsande till kontrollerade strukturdelarna. Om proteinet-kompressor, dess vidhäftning till operatören kommer att blockera DNA-transkriptionsenheter fungerar som en kontrollprodukt. Detta i sin tur, är en förutsättning för bildningen av de steriska hindren för RNA-polymeras förening till en specifik del av promotorn. Det senare är nödvändigt för att initiera transkription. Övriga händelser kommer att vara fallet, om regulatorn fungerar apoinduktor. I denna situation, kommer dess anslutning till operatören skapa förutsättningar för transkriptionen.

specificitet

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - en DNA-sekvens som består av tätt kopplad kodande regioner, promotor och operator. Styrande elementet kan placeras bredvid den eller på ett visst avstånd från den. Föraren är ofta mellan strukturella platser och promotor. Det finns lågmolekylära substanser, som kan styras operonet. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. Detta, i synnerhet, de effektorer som är inducerare eller krepressorami strukturella sektioner som ingår i kretsen.

klassificering

Induceras eller undertryckta operon. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. Det beror på vilken typ av påverkan på deras aktivitet effektormolekyler. Vi inducerade strukturer den ansluter repressorn genom att blockera bindning till operatören. Således finns det hinder för transkriptionen av de strukturella delarna. называется негативной. En sådan reglering kallas negativa operoner. Emellertid kan strukturen induceras genom den positiva kontrollen. I detta fall, binder effektor till ett regulatoriskt protein-molekyl, aktivera dess apoinduktor. Att gå med operatören gör det möjligt transkriptionen. Dessa kontroll typer agera och respekt undertryckta strukturer. Om negativa reglering, effektor, i egenskap av corepressor, i samband med en inaktiv repressor och aktiverar det. Som ett resultat av de senare får förmågan att docka med operatören, vilket blockerar transkription. Om den positiva kontrollen, bindning sker med aktivt apoinduktorom. Detta komplex kan inte anslutas till operatören. Följaktligen, är strukturdelarna inte transkriberas.

rön

I den negativa kontrollen, vilket sålunda effektor binder repressorn, vilket orsakar inaktivering eller aktivering. I enlighet därmed, inducerad eller undertryckta transkriptionen av operonet. I fallet med en positiv kontroll, är anslutningen görs till apoinduktoru. Denna process tillåter eller blockerar transkription. Resultatet beror på den form som förvärvar apoinduktor när den är fäst till effektor.

Strukturen hos operonet E.coli

I E. coli finns det en struktur som har förmåga att fermentera laktos. Den innefattar promotor- och operator tre strukturella DNA-delen. Coding utsatta gengalaktozidaza enzymer galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza. För var och en av dem har sin egen gen. Operonet inkluderar delar lac Z, lac A, lac Y. Ursprung kodar gengalaktozidazu katalysera laktos till glukos och galaktos. Lac Y interagerar med galaktozidpermeazoy. Detta enzym ger transporten av olika sockerarter. Lac A kodar tiogalaktozidtransatsetilazu. Dess roll är dock inte klart i färd med att göra sig av med mjölksocker. Typiskt, alla proteiner som finns i cellerna i Escherichia coli i spårmängder. Emellertid, när den odlas i dess omgivning, varvid den enda kol- och energikälla agerar laktos, enzymerna antal växer 1000 gånger.

konstitutiv syntes

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. Laktosoperonet innefattar en strukturell del lac 1. De kodade repressorproteinet. I det aktiva tillståndet, är det en tetramer, som är bildad av fyra exemplar partiet lac 1 - en polypeptid innefattande en 360 aminosyror. Celler med förändringar i denna gen på syntesen av konstitutiva proteiner kodade lac Z, Y och A. I detta fall, är detta möjligt om det finns inte bara mutationer i repressorn, men i uttalandet. Sådana förändringar är alltid cis-dominant. Detta beror på det faktum att operatören, i motsats till en repressor, kan påverkas av möjligheten att transkriptionen endast då ligger i omedelbar närhet till promotorn. Om den finns i de cell inducerade föreningar, de kommer med en operatör i konkurrensen om repressorn molekylen.

induktorer

De kan vara olika anslutningar. Laktos fungerar både som en inducerare och som ett substrat. I normala celler och i frånvaro av inducerad resterande enzymaktivitet hos föreningarna ger möjligheten att penetration av laktos i mindre mängder. Som ett resultat av den katalytiska reaktionen laktos omvandlas till allolaktos. Han i sin tur binder till repressom och framkallar den från att kopplas bort från operatören. Detta gör det möjligt för RNA-polymeras till promotorn dockan. Detta kommer att starta transkriptionen av lac Z, A och Y. Föreningar enbart fungerar som induktorer, IPTG och TMG används för att studera kontrollen av en laktosoperonet.

Positiv särbehandling element

Deras identifiering orsakas diauksiey. Kärnan i detta fenomen är att utnyttjandet av laktos börjar först efter användning av alla tillgängliga glukos i mediet. Diauksiya - en av de manifestationer av katabolitrepression. Denna effekt är känd från glukos 40s. det senaste århundradet. Den uttrycks i E. coli oförmåga att katabolisera kolhydrater olika i närvaro av glukos. Hon i sin tur fungerar som en mer effektiv energikälla.

Mekanismen av effekten

Det kan tyda Pastan och Perlman. De fann de två elementen som transkriberade lac operon. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. Detta är en liten molekyl effektor - cAMP (cykliskt adenosinmonofosfat) och aktivator proteinkatabolism ATS. I eukaryoter, den första fungerar som en förmedlare av hormonverkan. Det visade sig att tillsatsen av cAMP till E. coli-celler, som växer i en omgivning med närvaro av glukos, retarderar dess hastighet, men det avlägsnas katabolisk repression. Detta i sin tur orsakar möjligheten av uttrycket av lac-operonet i samtidig närvaro av glukos och laktos. Efter en tid har varit ett omvänt förhållande. Aktiviteten av enzymet cAMP-syntes hämmas av glukos.

slutsats

Transkription av operonet är under dubbel kontroll - negativa och positiva. CAP-cAMP-komplexet gör det möjligt för RNA-polymeras för att ansluta till mall-DNA före bearbetning. Närvarande, scientists dechiffrerade den fullständiga nukleotid-kedjan av den regulatoriska regionen av lac-operonet, i vilken det finns en operatör och promotor. Dessutom i 1969 var hon tilldelats sin rena DNA-fragment innehållande lac 1-promotorn och fullt operatorsekvens, lac Z och lac Y. fragment I studien fann man att en betydande roll i interaktionen av multimera proteiner med DNA tillhör symmetriska strukturer - palindrom . Lac-operon operatör av deras nuvarande 26. Samtidigt 14 av dem är olika specificitet. Olika kedjor de läser samma, men i motsatt riktning. Palindrom identifierats i promotordelen och interagerar med ett komplex av cAMP-CAP.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 sv.birmiss.com. Theme powered by WordPress.