Транскрипция дифференциальная

Многоклеточные растения и животные состоят из самых разных клеток, имеющих характерную морфологию и выполняющих специализированные функции. Эта специализация возникает на разных стадиях эмбрионального развития. Она поддерживается автономно либо проявляется в ответ на специфические межклеточные контакты или внеклеточные стимулы. Так или иначе, фенотипическое разнообразие клеток обусловливается дифференциальным характером экспрессии генов, приводящим к накоплению и распространению различных генных продуктов. Одна из ключевых проблем биологии развития заключается в следующем каков механизм дифференциальной экспрессии генов в клетках, содержащих по существу одинаковый геном Мы знаем, что установление и поддержание дифференцированного состояния осуществляются, в частности, путем регуляции транскрипции. Так, в клетках одного типа транскрипция определенных генов регулируется совершенно одинаковым специфическим образом на протяжении всей жизни организма, начиная с эмбрионального уровня (разд. В.З.ж). Гены, [c.61]

Дифференциальная экспрессия генов, т. е. регуляция их активности в зависимости от сигналов, поступающих извне, может происходить на уровне любого известного матричного процесса репликации, транскрипции, трансляции, а также в процессе созревания [c.412]

Дифференциальное влияние давления на транскрипцию и на трансляцию [c.324]

Экспрессия гомеозисных селекторных генов регулируется по принципу дифференциального сплайсинга, а также за счет контроля транскрипции [56, 61] [c.130]

В результате транскрипции прежде всего образуются пре-мРНК, содержащие как С -, так и g-последовательности, что соответствует М- и D-классам иммуноглобулинов, локализованных на поверхности мембраны лимфоцита и имеющих идентичные антиген-связывающие участки. Вначале В-клетки синтезируют антитела М-класса, затем начинается синтез Ig D-класса или же одновременный синтез иммуноглобулинов М- и D-классов. Прекращение синтеза класса М и начало синтеза класса D или же любого другого класса иммуноглобулинов называется переключением классов. Переключение может происходить либо в результате рекомбинации генов, либо вследствие дифференциального сплайсинга мРНК. Рекомбинация переключения классов связана с необратимым изменением матрицы и осуществляется на стадии транскрипции. [c.487]

Дифференциальное созревание продуктов транскрипции и трансляции. Созревание транскриптов подразумевает модификацию их отдельных оснований и сплайсинг про-иРНК (см. гл. 15). Несколько вариантов сплайсинга одной и той же про-иРНК показаны для обезьяньего вируса SV 40. [c.415]

Регуляция экспрессии генов на уровне транскрипции механизмы дифференциальной транскрипции генов [c.137]

Факторы транскрипции. РНК-полимераза II, как и другие РНК-полимеразы (разд. 8.2 и 8.4), нуждается во вспомогательных белках для формирования функционального комплекса транскрипции. Многие из них являются ДНК-связывающими белками, узнающими один или несколько элементов, вместе составляющих промотор гена. Некоторые факторы транскрипции, вероятно, участвуют в белок-белко-вом взаимодействии с другими факторами и, таким образом, изменяют сродство и специфичность их связывания. Взаимодействуя с различными элементами последовательностей ДНК и друг с другом, разные факторы транскрипции формируют сложные белковые комплексы, которые регулируют способность РНК-полимеразы II инициировать транскрипцию. Большая часть комплексов положительно влияет на транскрипцию, усиливая ее инициацию, но известны и такие, которые осуществляют отрицательную регуляцию и, таким образом, выступают в роли репрессоров. Существуют даже факторы, которые стимулируют транскрипцию одного гена, одновременно подавляя транскрипцию другого. Многие факторы специфичны для определенных клеток или тканей либо действуют только на определенных этапах развития, что обеспечивает дифференциальную транскрипцию генов в разных тканях или в разное время. Образно говоря, РНК-полимераза II представляет собой инструмент транскрипции, а взаимодействие факторов с регуляторными сигнальными последовательностями ДНК и друг с другом определяет, в каком месте и с какой скоростью этот инструмент будет работать. [c.41]

МЕХАНИЗМЫ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ТРАНСКРИПЦИИ ГЕНОВ [c.139]

Иммуноглобулиновые гены цис-элементы. Отличительным свойством генов иммуноглобулинов (Ig) и рецепторов Т-клеток (T R) является то, что их //wi-действующие регуляторные элементы далеко отстоят друг от друга в геноме клеток зародышевой линии и сближаются в результате рекомбинации на определенных стадиях развития лимфоидных клеток (разд. Ю.б.в). Такие перестройки приводят к перемещению сигналов транскрипции, находящихся на 5 -концах каждого гена Ig, к элементам энхансера, расположенным в интронах, в случае генов как тяжелых (IgH), так и легких (IgL) цепей Ig (рис. 10.67 и 10.68). Аналогичные перестройки приводят к сближению в процессе онтогенеза Т-клеток соответствующих промоторов и энхансеров, которые регулируют транскрипцию генов, кодирующих две полипептидные цепи T R (рис. 10.74). Таким образом, специфичность экспрессии генов Ig и T R регулируется с помощью двух механизмов. Один из них определяет, когда и в каких клетках должны произойти перестройки этот этап является важной предпосылкой активации транскрипции. Второй механизм зависит от взаимодействий между перестроенными элементами и факторами транскрипции, доступность и активность которых дифференциально регулируются в ходе созревания В- и Т-клеток. Здесь мы остановимся на втором способе регуляции генов IgH и IgL(x) в В-клетках. Мы рассмотрим природу и организацию элементов, участвующих в регуляции транскрипции генов Ig, факторы транскрипции, которые связываются с этими элементами, и те молекулярные особенности, которые обусловливают способность факторов активировать транскрипцию. Аналогичные элементы и факторы участвуют в регуляции транскрипции генов а- и Р-цепей T R в Т-клетках. [c.61]

Каким образом эти результаты позволяют выявить механизм тканеспецифического синтеза аро-В 100 в клетках печени и аро-В48 в клетках кишечника Как образуются эти две формы аро-В в результате контроля на уровне транскрипции двух разных генов, в результате контроля на уровне процессинга транскриптов РНК с одного гена или путем дифференциального расшепления белкового продукта, кодируемого одним и тем же геном [c.185]

Обычно считается, что главным способом регуляции синтеза белка у прокариот является регуляция на уровне транскрипции. Действительно, метаболическая нестабильность (быстрый синтез и быстрый распад) мРНК в клетках прокариот обеспечивает практически немедленную смену матриц в зависимости от меняющихся условий среды и потребностей клетки. В то же время, однако, существование полицистронных матриц у прокариот часто требует дифференциального управления активностью отдельных цистронов для осуществления количественно разной и/или разновременной продукции белков, кодируемых одним полинуклеотидом. Кроме того, в ряде случаев накопление неиспользуемых количеств продукта трансляции выгодно использовать для немедленного выключения именно трансляции соответствующей мРНК и тем самым осуществлять очень тонкую подгонку размера продукции и ее потребления в клетке. Во всех известных случаях точкой приложения регуляции на уровне трансляции у прокариот является стадия инициации. [c.233]

Существуют две возможности, в результате которых меняется соотношение копий различных полипептидных цепей в клетке. При равном соотношении аллелей в клетке различное количество копий будет определяться только различной активностью процессов транскрипции и трансляции в каждом аллеле. Кроме того, соотнсвпение копий может зависеть от соотношения самих аллелей в геноме. Как часто два аллеля, представленные в геноме, различаются по активности процессов транскрипции и трасляции,. мы не знаем. Известно только несколько случаев дифференциальной активности генов [7]. [c.97]

Преинфекционные (сигнальные) взаимодействия. Обмен партнеров молекулярными сигналами происходит при любых симбиотических взаимодействиях. На ранних этапах симбиоза сигналлинг обеспечивает переход организмов из свободноживущего в симбиотическое состояние, на более поздних этапах — метаболические и морфогенетические процессы, обеспечивающие функционирование симбиоза. Сигналы часто действуют на уровне транскрипции и трансляции генов-мишеней, что делает симбиозы очень удобными моделями для изучения дифференциальной экспрессии генов высших организмов. [c.165]

Было обнаружено, что некоторые бактерии имеют множественные формы РНК-полимераз. Полученные на этих объектах результаты также свидетельствуют в пользу того, что. в ходе развития РНК-полимеразы могут участвовать в дифференциальной транскрипции. Например, полимераза Е. oli представляет собой большую молекулу с мол. весом 400 ООО. В состав полимера входят две различные субъединицы, ответственные за активность фермента. Однако, кроме этого основного комплекса, есть дополнительные субъединицы. Одна из них называется сигма-фактором и может быть выделена из нативного фермента. Если сигма-фактор присутствует, фермент быстро синтезирует РНК, используя в качестве матрицы различные Ьиды ДНК — собственную ДНК, ДНК тимуса теленка и ДНК фага Т4. Без сигма-фактора фермент сохраняет способность транскрибировать две первые ДНК, но почти не способен транскрибировать ДНК фага Т4. Опыты показали, что в отсутствие сигма-фактора снижается способность фермента связываться с ДНК фага Т4 и инициировать транскрипцию. [c.289]

Дифференциальная транскрипция генов в онтогенезе хорошо заметна при образовании хромосом типа ламповых щеток (см. гл. 4, рис. 4.10, а также гл. 15, рис. 15.10). Петли ламповых щеток, возникающие на стадии диплотены, активно транскрибируются, что хорошо видно на электронно-микроскопических препаратах ооцитов амфибий и птиц. [c.413]

Одним из важных регуляторов образования пуфов и, следовательно, дифференциальной транскрипции генов у насекомых являются стероидные гормоны, в частности гормон линьки — экдизон. Показано также влияние белков, синтезированных более ранними пуфами, на развитие более поздних пуфов. Подробнее механизмы регуляции транск- [c.414]

Метод ПЦР, сопряженной с обратной транскрипций (ОТ-ПЦР) (RT P R, one tube P R), позволяет обнаруживать в образцах последовательности РНК и количественно определять их содержание, что широко используется для оценки дифференциальной экспрессии генов на уровне транскрипции и в ДНК-диа-гностике возбудителей инфекционных заболеваний, например, для обнаружения вируса гепатита С или ВИЧ [279]. Во время проведения ОТ-ПЦР на матрице РНК с помощью обратной транскриптазы синтезируют кДНК, последовательности которой далее, в свою очередь, амплифицируют в обычной ПЦР. В современных вариантах ОТ-ПЦР (обратную транскрипцию и ПЦР) проводят в одной пробирке, что объясняет одно из распространенных названий этого метода [263]. [c.211]

Природа надмолекулярного комплекса, образующегося при соединении разнообразных белковых факторов с соответствующими участками, и его роль в стимуляции ранней транскрипции у SV40 в настоящее время до конца не установлены. Тем не менее изучение этой системы уже внесло значительный вклад в выяснение механизмов регуляции транскрипции, поскольку она представляет собой хорощую модель для детального исследования процессов трансактивации и дифференциальной экспрессии генов. [c.58]

В кластерах имеются множественные кодирующие участки, ассоциированные с формированием специфических сегментов. Некоторые из этих участков, по-видимому, контролируют функционирование всех генов кластера в качестве примера можно привести участок иЬх кластера ЬШюгах. Функционирование тех или иных гомеозисных генов в специфических сегментах регулируется-по крайней мере частично-на уровне их тканеспецифичной транскрипции. Так, в клетках сегмента, модифицированного в результате мутации определенного гомеозис-ного гена, транскрипты этого гена образуются с больщим избытком. Продукты гомеозисных генов это ДНК-связывающие белки, специфичные для регуляторных элементов других генов. Все эти эксперименты показывают, что морфогенез, как и биохимическая специфичность, регулируется с помощью дифференциальной генной экспрессии. [c.367]

Большинство гипотез регуляции экспрессии генов у эукариот основывается на модели опероиа Жакоба и Моно, разработанной для регуляции экспрессии генов у бактерий. Общепризнано, что дифференциальная активность генов у эукариот определяется избирательной транскрипцией определенных участков генома, так что в любой данной ткани одни гены активны, а другие нет. Возможно, это происходит вследствие избирательного маскирования и демаскирования различных областей генома, о которых мы говорили в предыдущем разделе. Однако недавно Бриттен и Дэвидсон предложили совсем другую модель регуляции активности генов, которая не требует избирательной активации или подавления структурных генов в различных тканях. [c.464]

Много данных и о связи действия цитокининов с синтезом белка. Обработка кинетином стареющих листьев не только задерживает раснад белка, но и увеличивает его образование. Показано, что под влиянием цитокииннов возрастает количество всех видов РНК. Воз можно влияние цитокининов на уровне транскрипции. В исследовани ях 0. Н. Кулаевой с сотрудниками показана прямая стимуляция пo . влиянием цитокинина активности выделенного хроматина. Поскольку новообразование белков-ферментов закодировано в генбме клетки, то это позволяет предположЕ ть осуществление гормональной регуляции на уровне гена (транскрипция) или на уровне рибосом (трансляция). Возможно, что фитогормоны, подобно гормонам животных организмов, регулируют дифференциальную активность генома и тем самым влияют на новообразование соответствующих белков-ферментов. [c.257]

Гипотеза об инактивации Х-хромосомы прекрас-Ею объясняет дифференциальную инактивацию генов на уровне транскрипции. О ее важности дополнительно свидетельствовали некоторые интересные исключения из общих правил. Во-первых, гипотеза оказалась справедливой в отношении сома- [c.112]

Смотреть страницы где упоминается термин Транскрипция дифференциальная: [c.125] [c.90] [c.30] [c.165] [c.82] [c.9] [c.40] [c.48] [c.61] [c.61] [c.63] [c.69] [c.85] [c.87] [c.102] [c.102] [c.102] [c.103] [c.103] [c.172] [c.464] [c.465] [c.26] [c.296] [c.104] [c.110] [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология