Operonunu - bu nima?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operonunu model birinchi J. Monod va F. Yoqub tomonidan taklif etilgan. 1961-yilda ular E. bobini hujayralarida rivojlantirish bilan bog'liq jarayonlarini o'rganib. Xususan, biz şifreleyen DNK nazorat mexanizmlarini o'rganib sut shakar (laktoza).

Tavsif

Monod va Yoqub DNK tarkibiy bo'limlardan bir sxemasi kelishib olingan nizomlar nazorat taklif. olimlar bu ism "operonunu" berdi. схемы следующий. quyidagicha tutashuv ishga tamoyili hisoblanadi. yaqindan operatsiya ikki elementlar tomonidan nazorat bir-biri bilan bog'liq polipeptid kodlayan DNK-ketliklar Arrangement guruh. operator - birinchi nazoratchi va ikkinchi. ikkinchisi nazorat tarkibiy qismlarini tutash nukleotid ketma-ketlikni taqdim etiladi. oqsil-kompressor bo'lsa, DNK nusxa ko'chirish dona to'sadi operatoriga o'z sadoqatli, bir nazorat mahsulot sifatida bajaradi. Bu esa, o'z navbatida, ish beruvchi ma'lum bir qismi uchun RNK polimeraza tarkibiy uchun atom to'siqlar shakllantirish uchun asos bo'ladi. ikkinchisi transkripsiya qo'zg'atish uchun zarur. sozlagichi apoinduktor bajaradi, agar boshqa o'zgarishlar, voqea bo'ladi. Bu vaziyatda, operator o'z ulanish transkripsiyonu uchun shart-sharoit yaratadi.

o'ziga xosligi

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operonunu - yaqindan bog'liq kodlashtirish viloyatlar, ish beruvchi va operator iborat bir DNK ketma-ketligi. nazorat elementi, unga keyingi yoki undan ma'lum bir masofada joylashgan bo'lishi mumkin. operator tarkibiy saytlar va ish beruvchi o'rtasidagi tez-tez bo'ladi. operonunu nazorat qilinishi mumkin kam molekulyar moddalar bor. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. Bu, xususan, nima uchun yoki krepressorami tarkibiy bo'limlar bor taassurot tutashuv kiritilgan.

klassifikatsiya

ogohlantirgandan yoki operonunu ezilgan bo'ladi. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. Bu ijrochi molekulalar o'z faoliyatini ta'siri tabiatiga bog'liq bo'ladi. Biz u operator uchun ulash blokirovka baskılayıcı qo'shiladi tuzilmalarni ogohlantirildi. Shunga ko'ra, tarkibiy bo'limlar transkripsiyonuna uchun to'siqlar mavjud. называется негативной. Bunday tartibga solish salbiy operons deyiladi. Biroq, qurilish ijobiy nazorat bilan qo'zg'atilgan mumkin. Bu holda, ijrochi o'z apoinduktor aktivizatsiya, bir tartibga solish oqsil molekulalarini bilan bog'laydi. operatori qo'shilish, u transkripsiya beradi. Bu nazorat turlari harakat va hurmat tuzilmalarni ezilgan. salbiy tartibga solish, ijrochi, bir harakatsiz baskılayıcı bilan bog'liq va uni faollashtiradi, corepressor sifatida vazifasini bajaruvchi bo'lsa. Natijada, ikkinchi Turkcha operator bilan biriktirish qobiliyati, shunday transkripsiya to'sib. ijobiy nazorat bo'lsa, majburiy faol apoinduktorom bilan sodir bo'ladi. Bu murakkab operatorga ulangan bo'lishi mumkin emas. Binobarin, tarkibiy qismlarini matnga aylantiradi emas.

topilmalar

salbiy nazorat, shunday ijrochi yakson yoki faollashtirish sabab, baskılayıcı bog'laydi. Shunga ko'ra, ogohlantirgandan yoki operonunu transkripsiyonunu ezilgan. ijobiy nazorat holda, aloqa apoinduktoru uchun amalga oshiriladi. Bu jarayon beradi yoki bloklari nusxa ko'chirish. Natijada efektör biriktirilgan bo'lsa apoinduktor kasb shaklda bog'liq.

operonunu E.coli tuzilishi

E. coli laktoza achish qobiliyatini ega bo'lgan tuzilishi bor. Bu ko'mak va operator uchta tarkibiy DNK qismini o'z ichiga oladi. fosh gengalaktozidaza kodlash galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza fermenti. ularning har biri uchun o'z genini bor. operonunu qismlarini Lac Z, Lac A, lak Y. Origin glyukoza va galaktoza uchun laktoza katalizlaydigan gengalaktozidazu kodlayan o'z ichiga oladi. Lac Y galaktozidpermeazoy bilan o'zaro hamkorlik qiladi. Bu ferment turli qandlarning transport beradi. Lac A tiogalaktozidtransatsetilazu kodlar. Uning o'rni, shu bilan birga, sut shakar sotish jarayonida aniq emas. Odatda, oqsillar barcha asar miqdorda ichak tayoqchasi hujayralarida topilgan. yagona uglerod va energiya manbai laktoza bajaradi bo'lib, uning atrof-muhit, yetishtirilgan Biroq, soni 1000 marta o'sadi fermenti.

Asoschilari sintezi

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. Laktoza operonunu Ular baskılayıcı protein kodlangan bir tarkibiy qismi Lac 1. o'z ichiga oladi. 360 amino kislotalar o'z ichiga bir polipeptid - Faol holatda, u to'rt nusxada qismi Lac 1 tashkil topgan bir tetrameri, deb. Bu holda, asoschilari oqsillar kodlangan Lac Z, Y va A. sintezi bu gen o'zgarishlar bilan hujayralar, u erda baskılayıcı nafaqat mutatsiyalar, lekin bayonotida, agar bu mumkin emas. Bunday o'zgarishlar har doim MDH-hukmron bo'ladi. Bu baskılayıcı farqli operator, dalda yaqin joylashgan faqat transkripsiyonunun imkoniyati ham ta'sir ko'rsatishi mumkin, deb aslida tufaylidir. Uyali aloqa keltirib birikmalar mavjud bo'lsa, ular baskılayıcı molekulasi uchun tanlovda bir operator bilan birga keladi.

Inductors

Ular turli xil ishoratlar bo'lishi mumkin. Laktoza bir indükleyicisi va bir substrat sifatida, ham bajaradi. normal hujayralar va birikmalar ogohlantirgandan qoldiq fermenti faoliyatining yo'qligida kichik miqdorda laktoza kirib ehtimoli beradi. katalitik reaktsiya laktoz natijasida allolactose aylanadi. U, o'z navbatida, baskılayıcı uchun bog'laydi va operator aloqasi uni qo'zg'atadi. Bu Promouter tagligi uchun RNK polimeraza beradi. Bu Lac Z, A va lasan, IPTG va TMG bir laktoza operonunu nazoratini o'rganish uchun ishlatiladi faqat bajaruvchi Y. birikmalar transkripsiyonunu boshlaydi.

Ijobiy harakatlar elementlari

Ularning identifikatsiya diauksiey sabab bo'ladi. Bu hodisaning mohiyati laktoza foydalanish faqat o'rta barcha mavjud glyukoza foydalanishdan keyin boshlanadi, deb hisoblanadi. Diauksiya - catabolite qatag'on ko'rinishlaridan biridir. Bu ta'sir glyukoza 40 dan ma'lum. O'tgan asrning. Bu glyukoza ishtirokida turli uglevodlarni catabolize uchun E. coli, ishonchsizlik bilan ifodalanadi. U, o'z navbatida, energiya yanada samarali manbai sifatida bajaradi.

ta'sir mexanizmi

Bu Pastan va Perlman tilbiriktirganini mumkin. Ular lac- operonunu transkripte ikki elementlarning. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. Kamp (uslub adenozin monofosfat) va aktivator oqsil katabolizma ATS - bu kichik molekula Bilan hisoblanadi. ökaryotlarda, birinchi gormon harakatlar vositachi sifatida harakat qiladi. Bu E. Kamp qo'shganda, uning tezligini sekinlashadi glyukoza borligi bilan muhitda o'sib, hujayralarni E.coli deb topilgan, lekin katabolik repressiya tashlanadi. Bu esa, o'z navbatida, glyukoza va laktoz bir vaqtda ishtirokida Lac-operonunu ifodalash mumkinligini sabab bo'ladi. Biroz vaqtdan so'ng bir teskari munosabatlar bo'ldi. ferment Kamp sintezi faoliyat glyukoza tomonidan cheklangan bo'ladi.

xulosa

salbiy va ijobiy - operonunu yozayotgan dual nazorati ostida bo'ladi. CAP-Kamp kompleks qayta ishlash uchun oldin Andoza DNK ulanish uchun RNK polimeraza beradi. Ayni paytda, olimlar bir operator va Promouter bor bo'lgan Lac-operonunu normativ viloyati, to'liq nukleotid zanjiri o'qiy. Bundan tashqari, 1969 yilda, u ishda, Lac 1 promotörü va to'liq operator ketma-ketlikni, lak Z va lak Y. parchani olgan, uning sof DNK parchani ajratildi u DNK bilan mültimerik oqsillarning o'zaro bir muhim rol nosimmetrik tuzilmalar tegishli deb topildi - Palindrome . Shu bilan birga ularning 14 ularning bugungi 26. ning Lac-operonunu operatori turli o'ziga xosligi bor. Turli zanjirlar ular bir xil, lekin qarama-qarshi yo'nalishda o'qing. Palindrome Promouter qismida aniqlangan va Kamp-CAP bir kompleksi bilan o'zaro.