Контролирующие элементы

ОПЕРОН. Единица транскрипции и регуляции у бактерий, состоящая из структурных генов, регуляторного гена (генов) и контролирующих элементов, узнаваемых продуктами регуляторного гена. [c.524]

Сбор данных играет важную роль в осуществлении автоматического управления процессами. В гл. 3 мы кратко рассмотрели контрольные приборы, работающие в режиме реального времени, а подробное их описание можно найти в специальной литературе (см., например, [13, 16]). На рис. 5.19 представлен упрощенный вариант типичной схемы размещения воспринимающих и контролирующих элементов, позволяющих вести управление процессом. [c.233]

Концепцию, согласно которой два разных класса генов различаются по своим функциям, сформулировали Жакоб и Моно в 1961 г. при создании классической модели оперона. Они определили оперон как полную единицу выражения генов, включающую структурные гены, регуляторный ген (или гены) и контролирующие элементы (сайты действия регуляторных белков). Каждый отдельный оперон может быть охарактеризован системой взаимоотношений между регуляторными белками и их сайтами-мишенями. Это можно рассматривать как регуляторную систему. Первая модель была создана для 1ас-оперона, который до настоящего времени остается наиболее полно охарактеризованным опероном, однако подобные принципы были использованы для создания аналогичных систем в случае других оперонов. [c.178]

Эти элементы были открыты благодаря их способности менять свое положение в геноме исчезать и появляться в новых местах хромосом. Присутствие такого элемента в локусе известного гена или вблизи него влияет на проявление данного гена. Эти элементы получили название контролирующих... Можно думать, что они представляют собой некую внехромосомную субстанцию, способную присоединяться к хромосоме и воздействовать на активность генетического субстрата в этом участке. Однако способы действия контролирующих элементов не подтверждают это предположение. Скорее они свидетельствуют о том, что контролирующие элементы являются компонентами хромосом и обладают таким большим количеством специфических активностей и способов их проявления, каким должны обладать гены... Транспозиции контролирующих элементов либо являются результатом какого-то еще неизвестного механизма, либо происходят во время процесса редупликации хромосомы и представляют собой его следствие. [c.457]

Нуклеотидные последовательности контролирующих элементов еще не установлены. Однако уже получены данные о характере взаимоотношений между автономными и неавтономными элементами. Так, известно, что неавтономные элементы могут быть активированы в транс-положении только определенными автономными элементами (вероятно, членами того же семейства). Данные о трех наиболее изученных семействах контролирующих элементов, A -Ds, Spm и Dt, суммированы на рис. 37.9. [c.481]

Функции контролирующих элементов могут быть идентифицированы с помощью мутаций. Например, два свойства представителей семейства Spm отражены в их названии супрессор—мутатор. Их действие показано при введении Spm в определенный локус генома для актива- [c.481]

Рис 37.9. Каждое семейство контролирующих элементов содержит как автономные, так и неавтономные члены. Автономные элементы способны к транспозициям и, кроме того, проявляют другие активности (например, влияют на экспрессию генов). Неавтономные элементы дефектны, по крайней мере в способности к транс- [c.482]

Результаты транспозиционных событий удалось проследить благодаря двум свойствам кукурузы. Контролирующие элементы часто внедряются вблизи генов, которые проявляют видимый (но не летальный) эффект на фенотип. И, поскольку для кукурузы характерно клональное развитие, место и время транспозиционного события можно проследить (рис. 37.10). Природа события в данном случае не имеет значения это может быть вставка, вырезание или (как показано на рисунке) хромосомный разрыв. Важно, что это событие происходит в гетерозиготе и изменяет экспрессию одного аллеля. (В следующем разделе рассматривается пример, когда разрыв приводит к утрате доминантных аллелей, что обусловливает рецессивный фенотип.) В результате потомки клетки, в которой произошло событие, определяемое присутствием элемента, приобретают новый фенотип, в то время как потомки клетки, которая не подвергалась изменениям, продолжают проявлять исходный фенотип. [c.482]

Рис. 37.12. Разрыв в контролирующем элементе ведет к утрате ацентрического фрагмента. Если фрагмент несет доминантные маркеры гетерозиготы, его утрата обусловливает изменение фенотипа.

Мобильные элементы и транспозоны. Известно, что початки кукурузы могут иметь мозаичную окраску (рис. 2.93). Генетика этого явления была изучена Барбарой Мак-Клинток [433]. Она пришла к выводу, что в геноме кукурузы существуют некие контролирующие элементы , которые могут перемещаться с одного гена на другой, увеличивая их нестабильность. Мозаичная окраска початков у кукурузы обусловлена соматическими мутациями, связанными с присутствием контролирующих элементов. Их характерные особенности были проанализированы в большой серии изящных экспериментов. В течение длительного времени контролирующие элементы у кукурузы казались уникальным исключением. Так продолжалось до 1963 г., когда Тэйлор [524] описал индуцированные фагом мутации у Е. соИ . Этот фаг теперь называется Ми (от [c.140]

КОНТРОЛИРУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ. Подвижные элементы генома кукурузы, первоначально идентифицированные по их генетическим свойствам. [c.522]

Анализ г ис-действующих контролирующих элементов, ответственных за тканевую специфичность за временную и физиологическую регуляцию экспрессии генов. [c.351]

В камере с туманообразующим устройством периодического действия распыляющие воду насадки соединены с соленоидом, который помещен среди черенков. Как только почва подсохнет, соленоид приводит в действие переключатель, регулирующий работу туманообразующего устройства. В других системах роль контролирующего элемента выполняет рычаг с адсорбентом, подсоединенный к переключателю. Когда адсорбент влажный и тяжелый, он размыкает контакты в переключателе и выключает устройство. По мере подсыхания адсорбента рычаг поднимается и приводит устройство в действие. Если в вегетационный период устанавливается теплая и солнечная погода, камеру с туманообразующим устройством ставят на постоянный режим работы, выключая на ночь. [c.62]

Регуляторные белки, связывающиеся с энхансерами и другими контролирующими элементами генов [c.167]

Транскрипция генов 5S РНК и тРНК осуществляется с участием выделенных и очищенных белков—факторов транскрипции-Особенно хорошо изучен специфический фактор транскрипции TF П1 А (англ. trans ription fa tor) 55-генов. Фактор представляет собой полипептид с Л1,=40 ООО, он связывается с внутренним контролирующим элементом 55-гена. Вслед за ним связываются два других белка и присоединяется РНК-полимераза. Одна из особенностей белка TF П1 А состоит в том, что он специфически связывается не только с ДНК, но и с 5S РНК. Поэтому при большой кон- [c.210]

Единица, с помощью которой клетка контролирует отдельные акты репликации, получила название реплико-на. Каждый репликон в каждом клеточном цикле возбуждается только один раз. В нем обязательно должны присутствовать необходимые для репликации контролирующие элементы точка начала (origin), в которой инициируется репликация, точка окончания (terminus), в которой репликация останавливается. Любая последовательность, присоединенная к точке начала (или, более точно, не отделенная от точки начала точкой окончания), реплицируется как часть этого репликона. Г оворя языком генетики, точка начала представляет собой t/u -действую-щий сайт, способный влиять только на ту молекулу ДНК, физической частью которой он является. [c.396]

Контролирующие элементы кукурузы способны транспозироваться [c.481]

Генетические исследования кукурузы, начатые в 1940 г., показали, что во время деления соматических клеток в геноме происходят определенные изменения. Эти изменения стимулируются контролирующими элементами, которые были обнаружены благодаря их способности перемещаться из одного сайта в другой. Внедрение контролирующего элемента в определенный сайт влияет и на активность смежных генов. Частота и синхронность событий, связанных с контролирующими элементами, регулируются в процессе развития действия контролирующих элементов могут проявлять тканеспецифичность. [c.481]

В настоящее время можно рассматривать контролирующие элементы как транспозоны. Их внедрение способно вызывать нестабильность аллеля в этом локусе. Такие аллели раньше называли изменчивыми (mutable) эта терминология еще сохранилась в виде символа т, используемого при описании таких аллелей. Утрата самого контролирующего элемента или его способности к транспозиции превращает изменчивый аллель в стабильный. В сайтах, где присутствуют контролирующие элементы, могут происходить делеции, дупликации, инверсии и транслокации, а также разрывы хромосом. Геном кукурузы содержит несколько семейств контролирующих элементов. Разные линии отличаются по количеству, типу элементов и сайтам их присутствия. Члены каждого семейства могут быть подразделены на два класса. Автономные элементы способны вырезаться и транспозироваться их внедрение ведет к появлению нестабильных (т) аллелей. Неавтономные элементы теряют свою стабильность только в том случае, если в какой-то области генома присутствует автономный член того же семейства. Неавтономный элемент может комплементироваться в транс-положении автономным и осуществлять свойственные ему функции. Весьма вероятно, что неавтономные элементы произошли от автономных в результате утраты последними способности к транспозиции. [c.481]

Интересно, что впервые подвижные генетические элементы были описаны Барбарой Мак-Клинток еще в 1951 году на кукурузе. Она назвала их контролирующими элементами, поскольку они встраивались по соседству с некоторыми генами, в частности, генами, определяющими пигментацию зерен, и оказывали влияние на этот признак растения. Мак-Клинток описала также способность контролирующих элементов [c.245]

Первый подвижный (мобильный, транспозирующийся) генетический элемент (сначала его назвали контролирующим) был описан Мак-Клин-ток на кукурузе. Множество совместно функционирующих генов обеспечивает синтез красного пигмента антоцианина, обусловливающего окраску зерен. Инактивация любого из этих генов приводит к исчезновению окраски. Контролирующие элементы представляют собой класс мутаций, вызывающих обесцвечивание зерен (рис. 21.22). Эти мутации были названы контролирующими элементами, поскольку казалось, что они контролируют активность гена, ответственного за синтез пигмента, в данной клетке зерна. Они иногда ревертируют к дикому типу, и бывает, что реверсия к дикому типу одного мутантного гена сопровождается возникновением такой же мутации в другом гене. Можно было предположить, что контролирующий элемент перепрыгивает из одного антоцианинового локуса в другой. [c.54]

Энхансеры и элементы, лежащие перед промотором, но-видимому, связывают много одинаковых белков. Это может означать, что оба типа контролирующих элементов пользуются при воздействии на транскрицию одним и тем же механизмом. [c.195]

В настоящее время известны многие системы векторов для экспрессии генов эукариотов в клетках бактерий или млекопитающих [для обзора см. 9.17]. Векторы, которые использовались для экспрессии клонированных генов вируса гриппа, содержали в дополнение к последовательностям ДНК, необходимых для их репликации в клетках-хозяевах, контролирующие элементы, которые стимулировали эффективную транскрипцию экзогенных генов и трансляцию образующихся мРНК. [c.162]

Экспрессия генов контролируется на самых разнообразных уровнях, включая инициацию транскрипции или трансляции, процессинг, транспорт или распад мРНК либо белка. Экспрессия одного и того же гена может регулироваться на одном или нескольких уровнях, что затрудняет исследования определенного контролирующего элемента. Как же тогда изучать отдельные элементы механизма, под контролем которого находится ген Точное слияние исследуемых генов с индикаторными представляет собой изящный метод, позволяющий упростить эту задачу. Например, для определения роли транскрипционного контроля необходимо удалить большинство или все последовательности, кодирующие белок, включая специфические сигналы для пост-трансляционной модификации, и заместить их последовательностями хорошо изученного индикаторного гена. [c.363]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология