Транскрипция единица

Транскриптон (Единица транскрипции) [c.298]

Синтез, юлекул РНК начинается в определенных местах ДНК, называемых промоторами, и завершается в терминаторах (рис. 83). Участок ДНК, ограниченный промотором и терминатором, представляет собой единицу транскрипции — транскриптон. В пределах каждого транскриптона копируется только одна из двух нитей ДНК, которая называется значащей или матричной. Во всех транс-криптонах, считываемых в одном направлении, значащей является [c.133]

Опыты с искусственными генными конструкциями, составленными из отрезков ДНК разного происхождения, выявили существование особого цис-действующего элемента регуляции генов эукариот, получившего название усилителя (энхансера) или активатора транскрипции. Энхансеры представлены короткими последовательностями ДНК, состоящими из отдельных элементов (модулей), включающих десятки нуклеотидных пар. Модули могут представлять собой повторяющиеся единицы. Энхансер увеличивает эффективность транскрипции гена в десятки и сотни раз. Впервые энхансеры были обнаружены в составе геномов животных ДНК-содержащих вирусов ( У40 и полиомы), где они обеспечивают активную транскрипцию вирусных генов. Извлеченные из вирусных геномов и включенные в состав искусственных генетических конструкций, они резко усиливали экспрессию ряда клеточных генов. Позднее были обнаружены собственные энхансеры генов эукариотической клетки. Особенность энхансеров состоит в том, что они способны действовать на больших расстояниях (более чем 1000 п. н.) и вне зависимости от ориентации по отношению к направлению транскрипции гена. Оказалось, что энхансеры могут располагаться как на 5 -, так и на З -конце фрагмента ДНК, включающего ген, а также в составе интронов (рис. 112, а). Например, энхансеры были выявлены в районе 400 п. н. перед стартом транскрипции генов инсулина и химо-трипсина крысы. В случае гена алкогольдегидрогеназы дрозофилы энхансер был локализован за 2000 п. н. перед промотором. Энхансеры обнаружены на 3 -фланге гена, кодирующего полипептидный гормон-плацентарный лактоген человека, а также в составе интронов генов иммуноглобулинов и коллагена. [c.203]

По контролю гены группируются в две четкие группы. Оперон является единицей транскрипции мРНК и может содержать один, два или несколько генов. Все они контролируются единственным промотором и выражаются в образовании единственной молекулы мРНК- Такие группы генов часто связаны с образованием продуктов, используемых для близко родственных биохимических задач. Например, десять белков, ответственных за биосинтез гистидина, сгруппированы в его оперон. В свою очередь, опероны могут быть объединены в кластеры. Кластер str-sp имеет дело примерно с 60 белками, которые все включаются в структуру рибосомы, а также с одной субъединицей РНК-полимеразы. Поскольку в настоящее время мало что известно о функции кластеров, изучение [c.203]

XI Генеральная конференция по мерам и весам приняла единую Международную систему единиц (международное сокращенное обозначение — 51, в русской транскрипции — СИ), а XIV Генеральная конференция в 1971 г. утвердила в качестве основы построения СИ семь основных и две дополнительные единицы, приведенные в СТ СЭВ 1052—78. [c.201]

Часто структурные гены, относящиеся к одному биохимическому пути, объединены в группу, составляющую вместе с оператором единицу транскрипции и регуляции — оперон. Все структурные гены, объединенные в оперон, имеют один операторный участок, локализованной на краю оперона, и координированно регулируются одним репрессором. Оперон представляет собой весьма рациональную и эффективную систему регуляции метаболического пути. [c.119]

Оперон. Единица генетической экспрессии, состоящая из одного или нескольких связанных между собой генов, а также из промотора и оператора, которые регулируют их транскрипцию. [c.1015]

Полицистронная ш-РНК. Хромосомной единицей транскрипции следует считать, по-видимому, не индивидуальный цистрон или ген, а весь оперон в целом. При транскрибировании оперона образуется полицистронная матрица. Для His- и La -оперонов были получены доказательства образования матриц, комплементарных по отношению к ДНК и по своим размерам соответствующих этим оперонам. Полицистронные матрицы очень больших размеров характерны также и для вирусов. Эти матрицы либо вновь синтезируются (у ДНК-содержащих вирусов), либо используются уже готовыми (РНК-вирусы). [c.534]

В небольшом по формату и объему справочнике приведены коэффициенты, позволяющие производить быстрый пересчет многих внесистемных единиц измерения (длины, площади, объема, времени, массы, давления, температуры, энергии, мощности и т. д.) в обычно употребляемые единицы или единицы СИ. Обозначения единиц измерения даны в русской и международной транскрипции. [c.279]

В отличие от этого фермент клетки-хозяина способен транскрибировать любую из многих (около 1000) транскрипционных единиц. Некоторые из них могут транскрибироваться только полимеразой без участия каких-либо других факторов, хотя эфс ктивность транскрипции будет зависеть от степени сродства фермента к определенному промотору. Однако многие гены транскрибируются только в присутствии дополнительных белковых факторов. В некоторых случаях эти факторы специфичны в отношении какой-либо одной транскрипционной единицы иногда они участвуют в координированной транскрипции многих единиц. Заражение некоторыми фагами вызывает резкие изменения в сродстве РНК-полимеразы клетки-хозяина к промоторам, выражающиеся в том, что она перестает узнавать специфические участки своего генома, а вместо этого начинает транскрипцию на фаговых промоторах. Таким образом, ферменту клетки-хозяина приходится действовать в соответствии с различными клеточными и фаговыми функциями, что изменяет его транскрипционные свойства. Следовательно, сложность фермента может, по крайней мере частично, отражать наличие множества сигналов контроля, на которые он должен отвечать. [c.137]

Все это свидетельствует о том, что степень отрицательной суперспирализации ДНК оказывает влияние на эффективность работы промоторов. Ингибирование ДНК-гиразы нарушает процесс суперспирализации ДНК, подавляя в результате экспрессию определенных транскрипционных единиц. Сначала думали, что мутация в топоизомеразе I повышает экспрессию генов, поскольку предотвращает снижение степени суперспирализации. под действием фермента. Однако вполне возможно, что это действие обусловлено наличием дополнительных мутаций. В целом взаимосвязь между работой топоизомеразы и транскрипцией еще недостаточна ясна. [c.147]

Итак, мы определили промотор как последовательность ДНК, способную связывать РНК-полимеразу и затем инициировать транскрипцию. Но существует ряд промоторов, на которых РНК-полимераза не способна инициировать транскрипцию в отсутствие вспомогательных регуляторных белков. Такие белки принято называть позитивными регуляторами, так как их присутствие необходимо для активирования единицы транскрипции. Известно несколько позитивных регуляторов. Некоторые из них-это фагоспецифические белки, другие присутствуют в клетке-хозяине. Необходимо сразу сказать, что мы, в сущности, не понимаем природы различий между промоторами, способными функционировать, per se и теми, которым необходимы позитивные регуляторы. [c.148]

Сразу же, как только стало ясно, что функции РНК-полимеразы подразделяются между минимальным ферментом, ответственным за элонгацию синтезирующейся РНК, и сигма-фактором (а-фактором), участвующим в выборе промотора, возник вопрос о возможности существования нескольких типов сигма-факторов, специфичных для разных классов промоторов. Как правило, такой механизм сам по себе, по-видимому, не используется для контроля транскрипции у бактерий. Но при определенных обстоятельствах в жизненном цикле бактериальной клетки происходят коренные изменения. При этом наблюдается выключение транскрипции ранее экспрессируемых генов и включение новых транскрипционных единиц. В этих случаях, возможно, происходит введение долговременных изменений непосредственно в РНК-полимеразу. [c.157]

В октябре 1960 г. XI ГКМВ окончательно приняла новую систему и присвоила ей наименование Международная система единиц (аббревиатура - SI от слов Systeme International, в русской транскрипции - СИ), которая с незначительными изменениями действует по настоящее время. В этой системе в качестве основных единиц приняты метр (м), килограмм (кг), секунда (с), ампер (А), кельвин (К), кандела (кд) и моль (моль). [c.189]

Так же как и пуфы политенных хромосом (которые, возможно, имеют сходное строение), хромосомы типа ламповых щеток активно участвуют в транскрипции. Считают, что приблизительно 3% ДНК участвует в образовании мРНК, накапливающейся в ооците и функционирующей на ранних этапах эмбрионального развития [272]. Было бы логично предположить, что одна петля в хромосоме типа ламповых щеток,, подобно одному диску политенной хромосомы, играет роль транскрипционной единицы. Однако здесь мы сталкиваемся со следующим парадоксом количество ДНК, содержащееся в одном диске или в одной, петле, достаточно для детерминирования 30—35 белков среднего размера. Тем не менее при анализе тонкой генетической структуры хромосомы дрозофилы в каждом диске удается обнаружить не более одной единицы комплементации [273]. Из этого следует, что всего лишь 3% ДНК дрозофилы содержат структурные гены для синтеза белков. Что же делает остальная ДНК и почему мутации в ней не приносят вреда организму Ответы на эти вопросы до сих пор, к сожалению, не получены. [c.297]

Вся информация о строении и функционировании любого живого организма содержится в закодированном ввде в его генетическом материале, основу которого составляет дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). ДНК большинства организмов — это длинная двухцепочечная полимерная молекула. Последовательность мономерных единиц (дезоксирибонуклеотидов) в одной ее цепи соответствует (комплементарна) последовательности дезоксирибонуклеотидов в другой. Принцип комплементарности обеспечивает идентичность новосинтезированных молекул ДНК, образующихся при их удвоении (репликации), исходным молекулам. Индивидуальными генетическими элементами со строго специфичной нуклеотидной последовательностью, кодирующими определенные продукты, являются гены. Одни из них кодируют белки, другие -только молекулы РНК. Информация, содержащаяся в генах, которые кодируют белки (структурных генах), расшифровывается в ходе двух последовательных процессов синтеза РНК (транскрипции) и синтеза белка (трансляции). Сначала на определенном участке ДНК как на матрице синтезируется матричная РНК (мРНК). Затем в ходе согласованной работы многокомпонентной системы при участии транспортных РНК (тРНК), мРНК, ферментов и различных белковых факторов осуществляется синтез белковой молекулы. Все эти процессы обеспечивают правильный перевод зашифрованной в ДНК генетической информации с языка нуклеотидов на язык аминокислот. Аминокислотная последовательность белковой молекулы однозначно задает ее структуру и функции. [c.29]

Рис. 7.16. Экспрессирующий вектор с двумя независимо транскрибируемыми генами. Клонированные гены (а и (3) кодируют субъединицы димерного белка (ар). Каждый ген встроен в вектор как часть отдельной единицы транскрипции и находится под контролем эукариотического промотора (р) и сигнала полиаденилирования (ра). Каждая субъединица транслируется со своей мРНК объединяясь, субъединицы образуют функциональный димерный белок (ар). Векторы содержат сайты инициации репликации, функционирующие в Е. соИ (оп ) и в клетках млекопитающих (р /сик) маркерный ген (Amp ) для отбора трансформированных клеток Е. oli, селективный маркерный ген (СМ), находящийся под контролем эукариотических промотора (р) и сигнала полиаденилирования (ра).

Третичный уровень организации хромосом обусловлен укладкой хроматиновой фибриллы в петли. В образовании петель принимают участие негистоновые белки, узнающие специфические нуклеотидные последовательности в ненуклеосомной ДНК и фиксирующие образование петель. Участок ДНК, соответствующий одной петле, содержит от 20 ООО до 80 ООО пар нуклеотидов и, вероятно, представляет домен ДНК, соответствующий единице транскрипции. В результате такой упаковки линейные размеры ДНК уменьшаются примерно в 200 раз. Петлеобразная доменная организация ДНК, называемая интерфазной хромонемой, может подвергаться дальнейшей компактизации, степень которой меняется в зависимости от фазы клеточного цикла (рис. 14.6). [c.183]

С другой стороны, заслуживает внимания то обстоятельство, что тРНК образуется но Механизму транскрипции . Как показано на рис. П.47, дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) представляет собой полимерную церочку того же состава, что и РНК, в которой вместо урациловых оснований находятся тиминовые (Т). Однако этот полимер состоит пе из одной, а, из двух цепочек, которые образуют так называемую двойную спираль. Такая спиральная Структура из двух цепей стабилизируется водородными связями между мономерными единицами, расположенными напротив друг друга, причем водородные связи могут возникнуть только между А и Т, или же между G и С. Следовательно, если первая полимерная цепочка исчезнет, вторая может служить матрицей для ее воспроизведения. Таким образом, смысл названия наследственная тактическая сополимеризация состоит в том, что оно отражает передачу способности к указанному воспроизведению от родителей к потомству. Полученная путем редупликации ДНК, как показано на рис. 11.48, отщепляет тРНК, которая участвует в синтезе белков (сополимеры, образованные остатками двадцати аминокислот). Сокращенные названия аминокислот на рис. 11.47 соответствуют полным названиям, приведенным в таблице. Следовательно, для того, чтобы понять механизм наследственной тактической сополимеризации, необходимо [c.144]

РНК отличается гораздо более низкой мол. массой, поскольку транскрипция с ДНК идет по относительно небольшим областям. Большую часть клеточной РНК (по массе) составляет РНК рибосом — специальных телец, в к-рых синтезируется белок. В рибосомы входят три типа РНК. В бактериях рибосомная РНК (рРНК) имеет константы седиментации 5, 16 и 23 единицы Сведберга, что соответствует мол. массам 35 ООО, 550 ООО, 1 100 ООО. В высших организмах соответственно рибосомы содержат РНК с мол. массами 40 ООО, 700 ООО, 1 700 ООО. [c.193]

Генетический анализ показал, что у Е. oli генетическая информация распределена вдоль линейной бактериальной хромосомы , которая может принимать форму кольца (стр. 72) считают, что репликация начинается с одной определенной точки и происходит постепенно, но мере продвижения вдоль хромосомы. Жакоб ж Бреннер [16] считают, что отдельный генетический элемент, например бактериальная хромосома или эиисома, образует единицу репликации, жлж репликон, которая может быть скопирована только целиком. В некоторых отношениях это напоминает оперон при транскрипции (284), за исключением того, что, как мы увидим в дальнейшем, он контролируется системой скорее положительной, чем отрицательной регуляции. [c.197]

Оперон — единица генетической регуляторной структуры, в состав которой входят один или несколько связагкных между собой структурных генов, а также промоторный, операторный и другие регуляторные участки, контролирующие транскрипцию оперона. [c.464]

Число рибосом, принимающих участие в трансляции определенной мРНК в какой-либо момент времени, зависит от эффективности узнавания инициирующих последовательностей. В случае триптофановых генов Е. соИ, кинетика экспрессии которых изучена хорошо, как правило, в каждый момент времени около 15 молекул РНК-полимеразы находится на транскрипционной единице, состоящей из 7000 пар оснований. С момента транскрипции до момента деградации каждую мРНК, вероятно, успевают протрапслировать около 30 рибосом. Поэтому, если каждую минуту происходят пять актов инициирования транскрипции, то это позволяет в данный промежуток времени синтезироваться около 150 молекулам белка, при условии что клетка находится в стационарной фазе роста. [c.119]

Мы точно не знаем, какая особенность последовательности ДНК в пределах этой границы необходима для узнавания РНК-полимеразой. Поскольку стартовая точка далеко не всегда попадает в эту область, можно заключить, что от геометрии комплекса зависит, в каком месте происходит инициация. Возможно, когда фермент связывается слева от стартовой точки, комплекс способен вытягиваться по направлению хода транскрипции. Блок ТАТА всегда расположен внутри промоторной области его особое значение для транскрипции подтвердилось в опытах с введением двух мутаций в ген, кодирующий ко-нальбумин у цыпленка. Замена Т в третьей позиции блока Хогнесса на G приводит к возникновению мутации, сильно ослабляющей транскрипцию гена. Эффект этот обусловлен не просто изменением состава пар оснований, так как замена, приводящая к появлению А, оказывает такое же действие (при этом только изменяется ориентация пары Т—А). Следовательно, важное значение имеет, видимо, точная последовательность блока ТАТА. Как было показано, этой области достаточно для инициирования транскрипции in vitro. Об этом свидетельствует тот факт, что последовательность положения от — 32 до — 12, относящаяся к области поздних генов транскрипционной единицы аденовируса, встроившись в различные участки ДНК бактериальной плазмиды, способна инициировать транскрипцию на расстоянии 30 п. н. от места своего включения. [c.150]

Даже принимая во внимание, что в системе in vivo существуют более сложные требования, мы пока рассматриваем промотор как обособленную область, ответственную за связывание РНК-полимеразы. Ряд дальнейших результатов показал, что ситуация, возможно, не столь проста. ДНК вируса SV40 содержит две одинаковые последовательности размером 72 п.н., расположенные тандемно на расстоянии 200 п.н. левее стартовой точки одной из транскрипционных единиц. Эти последовательности находятся в области ДНК, характеризующейся необычной структурой нуклеопротеина (гл. 30). Эксперименты по делеционному картированию показали, что удаление обеих 72-нуклеотидных последовательностей-повторов значительно подавляет транскрипцию in vivo. В присутствии хотя бы одной из этих последовательностей транскрипция происходит нормально. На основе этих данных мы можем утверждать, что рассматриваемая последовательность образует наиболее удаленную от стартовой точки область промотора. [c.153]

К настоящему моменту энхансеры не были обнаружены в составе природных клеточных единиц транскрип-ции. Характер взаимодействия вирусных энхансеров с клеточными промоторами может быть различным, так как не все промоторы чувствительны к их действию. Например, транскрипция с промотора а-глобиновых генов не усиливается в присутствии 72-нуклеотидного повтора вируса 8У40. [c.154]

Во всех случаях, когда предпринимались попытки обнаружить промоторную последовательность РНК-поли-меразы, предполагалось, что промотор окажется расположенным против хода транскрипции (считая от стартовой точки). Так продолжалось до тех пор, пока не был охарактеризован промотор для генов, кодирующих 58-РНК у X. laevis. У этих генов, транскрибируемых РНК-полимеразой III, промотор расположен в пределах транскрипционной единицы на расстоянии более чем 50 оснований правее стартовой точки по ходу транскрипции. Такое его расположение объясняет отсутствие сколько-нибудь очевидных консервативных последовательностей в участках, расположенных слева от стартовых точек генов, транскрибируемых РНК-полимеразой III. [c.154]

В связи с локализацией промотора во внутренней части гена возникает принципиальный вопрос. Когда промотор располагается с внешней стороны транскрипционной единицы, то он способен эволюционировать независимо, удовлетворяя лишь потребностям ферментов. Но последовательности ДНК, необходимые для инициирования транскрипции, осуществляемой РНК-полимеразой III, должны отвечать условиям, диктуемым структурой довольно различных синтезирующихся молекул, таких, как тРНК, 5S-PHK, VA РНК и малые ядерные РНК. Как же эти последовательности обеспечивают все необходимое для взаимодействия с РНК-полимеразой III [c.155]

Когда в системе in vitro определенные транскрипционные единицы используются в качестве матриц для синтеза РНК, правильной терминации не происходит. Минимальный фермент может на некоторое время остановиться на терминаторе, но затем продолжит транскрипцию, наращивая цепь РНК до тех пор, пока какие-либо случайные события не заставят его отделиться от [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология