Открытие регуляторного гена

Открытие регуляторного гена [c.113]

Такой читатель заметит, например, что нам пришлось выдумать изображения мономеров и димеров интактного репрессора. Действительно ли мономер похож на гантель Правильно ли мы изобразили, как димеры репрессора наклоняются , соприкасаясь с другими димерами и обеспечивая тем самым кооперативность связывания Можно ли объяснить гибкостью цепочки, соединяющей домены репрессора, следующий довольно странный факт при изменении расстояния между соседними участками связывания в 0 и 0 на несколько пар оснований энергия взаимодействия между димерами репрессора почти не изменяется ( — 2 ккал/моль) Эти вопросы представляют особый интерес в свете совершенно неожиданного открытия, изложенного в приложении 3 репрессоры кооперативно связываются с операторными участками, искусственно разделенными шестью витками двойной спирали, причем энергия взаимодействия примерно такая же, как и в случае близко расположенных участков.Мы предполагаем, что взаимодействия между ДНК-связывающими регуляторными белками играют важную роль в регуляции генов у всех организмов, и нам предстоит узнать много нового о механизмах этих взаимодействий. [c.129]

Можно выделить два уровня в системе взаимодействия и коэволюции ретротранспозон-хозяин. Первый уровень, исследованию которого посвящена проводимая в Отделе работа, первичен и схож у разных ретротранспозонов. Он обусловлен самим присутствием ретротранспозона в геноме и выражается в том, что многие гены хозяина, его белки и клеточная машина в целом участвуют в реализации жизненного цикла ретротранспозона. Возможность эффективного взаимодействия генов хозяина с ретротранспозоном обусловлена наличием в его структуре рецепторных последовательностей - мишеней, способных воспринимать различные регуляторные сигналы, в том числе сигналы, дискриминирующие базовые физиологические свойства хозяина, например, его пол и возраст. Проведенные исследования пока не дают оснований считать, что в геноме есть некие локусы, специализированные на контроле ретротранспозонов, но и исключить возможность того, что в процессе коэволюции некоторые гены специализировались в этом направлении, нельзя. Предполагается, что линии с высокой частотой транспозиций какого-либо ретротранспозона содержат пермиссивные аллели генов, контролирующих транспозиционный процесс, в то время как линии с низкой частотой транспозиций содержат соответствующие рестриктивные аллели. Генетический контроль транспозиций представляется довольно сложным. Не один, а несколько генов, контролирующих разные процессы, могут отвечать за высокую частоту транспозиций даже в одной линии. Остается открытым вопрос о том, встречаются ли в разных линиях, характеризующихся высокой частотой транспозиций данного ретротранспозона, пермиссивные аллели разных генов, или всякий раз речь идет о пермиссивных мутациях одного гена, может быть, немногих. Кроме того, гены хозяина, по крайней мере их часть, индивидуальны для каждого ретротранспозона. Возникает также вопрос, имеют ли описанные в лабораторных линиях локусы отношение к тем генам, которые регулируют частоту транспозиций ретротранспозонов в природных популяциях. Все эти вопросы остаются открытыми для дальнейшего изучения. [c.37]

В действительности результаты таких экспериментов свидетельствуют о том, что вирусный сегмент содержит второй энхансер, который специфически активируется в клеточной линии 1. В сходных экспериментах показано, что тканеспецифический контроль активности генов может осуществляться путем взаимодействия многих регуляторных факторов. Так, для активации экспрессии генов стероидами требуется обычно, чтобы реагирующая клетка имела рецептор стероидов и чтобы структура хроматина вокруг потенциально регулируемого гена была открытой -состояние, которое достигается при действии других факторов транскрипции. [c.457]

Как известно, амфибии - малоподходяш,ий объект для генетических экспериментов вследствие больших размеров генома и очень длительного генерационного (т.е. от яйца до яйца ) периода. Поэтому долгое время феномен нейральной индукции, продемонстрированный на модели развития амфибий, был недоступен для анализа с использованием традиционных генетических методов. Ситуация начала меняться вследствие открытия принщта универсальности генетических регуляторных процессов, приводящих к формированию основных осевых структур зародыша (так называемого плана строения тела зародыша). Мы имеем в виду, в первую очередь, открытие гомеобокс-содержа-Ш.ИХ регуляторных генов, которые определяют развитие многих, если не всех изученных многоклеточных животных. Структурное и функци- [c.63]

Открытие основных компонентов систем транскрипции и трансляции послужило важным стимулом в изучении механизмов регуляции этих процессов. В 1961 г. Ф. Жакоб и Ж. Моно опубликовали схему регуляции синтеза белков на уровне транскрипции при помощи регуляторных белков, а в 1966 г. У. Гилберт и Б, Мюллер-Хилл впервые выделили такой белок. Кроме того, оказалось, что РНК-полимераза сама является регулятором генной активности (Р. Б. Хесин. 1962—1966). Эти работы привели к открытию основных регуляторных генетических элементов — промоторов и терминаторов транскрипции. [c.7]

Рис 10-17. Схема энхансерного воздействия белка ntr на синтез РНК гена глутамин-синтетазы Е. соИ. Связываясь с расположенными перед геном последовательностями ДНК, этот регуляторный белок повышает скорость транскрипции РНК-полимеразой. Хотя белок присоединяется к этим сайтам даже когда он не фосфорилирован, лишь фосфорилированная форма (ntr -фосфат) может активировать транскрипцию. Вероятно, для функционирования белка необходимы контакты с полимеразой, которые увеличивают присущую этому ферменту способность раскручивать ДНК и образовывать открытый комплекс (см. рис. 9-65), как показано на рисунке (см. рис. 10-18). [c.189]

Первые исследования механизма генетического контроля были посвящены синтезу -галактозидазы, осуществляющей гидролиз дисахарида лактозы до моносахаридов глюкозы и галактозы в клетке Е. соИ. Опыты привели к открытию белка-репрессора лактозного оперона, включающего транскрипцию структурных генов (в данном случае, гена -галактозидазы, а также пермеазы и галактозид-транс-ацетилазы). Это достигается путем связывания репрессора с операторным участком ДНК длиной в 21 нуклеотид, перекрывающимся с последовательностью промотора. В результате блокируется доступ РНК-полимеразы к ее участку связывания и транскрипция цистронов делается невозможной. Для индукции и репрессии синтеза белка, т.е. изменения скорости процесса в противоположных направлениях, необходимо наличие в модели регуляторного механизма еще одного элемента индуктора, который должен, с одной стороны, контролировать действия белка-репрессора лактозного оперона, а с другой -быть связанным прямо или косвенно с функцией синтезируемого фермента. Такой индуктор действительно был обнаружен, и им оказался субстрат -галактозидазы лактоза, точнее, аллолактоза, близкая по строению и образующаяся в присутствии лактозы. [c.118]

Функция сателлитной ДНК (еизвестна и является пред.метом дискуссий. Например, предполагают, что сателлитная ДНК участвует в распознавании гомоло ичных хромосом во время мейотической конь5огации или модулирует некоторые регуляторные функции генов. Пока нет убеди гельньгх доказательств в пользу той или иной гипотезы. Однако исследования на дрозофиле свидетельствуют о влиянии сателлитной ДНК на кроссинговер [437]. Открытие сателлитной ДНК удивило цитогенетиков тем, что она оказалась локализованной в той части хроматина, которая по данным микроскопического анализа уже многие десятилетия идентифицировалась как гетеро-хроматин. Относительно недавних открытых мини-сателлитных последовательностей ДНК см. разд. 2.3.2.7. [c.117]

Сайты связывания репрессоров и активаторов. То, что регуляторы транскрипции должны присоединяться к выделенным местам на молекуле ДНК стало понятно сразу после их открытия. Многие промоторы регулируются своими репрессорами, которые присоединяются к участку ДЖ, называемом оператором. Xopomo изученными примерами являются регуляторные области генов la (Gilbert et al., 1976), trp (Bennett, [c.115]

Открытие энхансеров [71, 72]. После того как М. Бирнстил и сотр. обнаружили, что уровень транскрипции изучаемого ими гистонового гена в ооцитах лягушки почти не меняется после удаления ТАТА-блока, они исследовали влияние на уровень транскрипции других участков ДНК, лежащих перед геном. Неожиданно оказалось, что при вырезании более удаленной от гена области, расположенной за 185 п. н. от сайта кэпирования, происходит примерно 100-кратное снижение уровня транскрипции гена. Иными словами, был открыт мощный позитивный регуляторный элемент в составе гистонового гена. [c.65]

Приведу несколько примеров. Одним из первых регуляторных белков был фактор транскрипции РНК-полимеразой П1, открытый Д. Брауном (США) и названный им TFIIIA. Он специфически связывается с промоторной областью генов, транскрибируемых РНК-полимеразой П1, и обеспечивает затем их непрерывную транскрипцию. Интересно, что гистон Н1 препятствует связыванию TFIIIA и блокирует транскрипцию. Однако если комплекс [c.169]

Итак, в основе механизма регуляции транскрипции, открытого Ж. Моно и Ф. Жакобом, лежит принцип оперонной организации ДНК, в которой кроме генов, кодирующих аминокислотные последовательности белков, имеются регуляторные, некодирующие участки. Один или несколько структурных генов вместе с прилегающими к ним регуляторными участками образуют элементарную единицу транскрипции — оперон. Совокупность всех регуляторных участков, определяющих эффективность транскрипции, часто называют регуляторной областью или промотор-ной зоной. [c.20]

НИИ И главу 4). Другими словами, многие V-гены зародышевой линии являются открытыми рамками считывания . Обнаруживается статистически значимое снижение наблюдаемой частоты стоп-кодонов внутри кодируюших участков V-генов по сравнению с ожидаемой на основании процесса случайных мутаций [11]. Это относится и к так называемым V-псевдогенам — нефункциональным V-генам, которые не могут экспрессироваться как мРНК и белок вследствие мутационных повреждений, нарушивших рамку считывания кодируюшего участка или изменивших регуляторную последовательность. Считается, что такие поврежденные гены накапливают мутации, так как они не могут подвергаться действию отбора. Итак, низкая встречаемость точковых мутаций (или мутаций сдвига рамки из-за вставок или потерь оснований), приводяш их к появлению стоп-кодона и в функциональных генах, и в псевдогенах предполагает сушествование механизма, который направлен на поддержание открытой рамки считывания V-генов зародышевой линии. Однако открытая рамка считывания может подвергаться отбору только на уровне связывания антигеном, связывания интактного гетеродимера, расположенного на поверхности клетки, и антигена. [c.156]

Смотреть страницы где упоминается термин Открытие регуляторного гена: [c.483] [c.67] [c.151] [c.224] [c.110] [c.224] [c.489] [c.490] [c.160] [c.68] [c.508] [c.295] [c.324] [c.7] [c.97] [c.91] [c.221] [c.344] [c.189] [c.221] [c.144] [c.35] [c.348]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология