Геномы эукариот множество последовательностей

Инициация и регуляция транскрипции ДНК у эукариот с участием РНК-полимеразы в большей степени, чем у прокариот, зависит от множества других белков — факторов транскрипции, взаимодействующих с дискретными участками ДНК, образующих сложный эукариотический про.мотор. В районе промотора, прилегающего к сайту инициации транскрипции (кзп-сайту), обнаружены участки с характерными нуклеотидными последовательностями (мотивами), которые оказывают цис-действие на экспрессию близлежащего гена. Эти элементы могут взаимодействовать с РНК-полимеразой и другими белками-факторами транскрипции. Разные ядерные белковые факторы транскрипции, представляющие собой регуляторные белки, способны связываться с теми или иными нуклеотидными последовательностями ДНК, оказывая тем самым влияние На экспрессию разных генов. Такие белки, способные к диффузии [c.195]

Геном эукариот обеспечивает сложнейшие программы развития и клеточной дифференцировки, которые осуществляются в результате последовательной активации и инактивации множества генов, взаимодействующих друг с другом. Эукариотическая клетка содержит во много раз больше генов, чем прокариотическая. Ниже приведено содержание ДНК в разных организмах (п. н. в расчете на гаплоидный геном) [c.185]

Функциональные последовательности ДНК в геномах высших эукариот, по-видимому, собраны из небольших генетических модулей по крайней мере двух типов. Блоки кодирующих последовательностей образуют множество комбинаций для синтеза белков регулирующие последовательности рассеяны среди длинных некодирующих участков и контролируют экспрессию генов. Как кодирующие последовательности (экзоны). так и регуляторные последовательности (энхансеры) по размеру обычно не превышают нескольких сот нуклеотидных пар. В геномах происходят разнообразные генетические рекомбинации, обусловливающие возникновение дупликацип и перенос последовательностей ДНК. В некоторых случаях дутщируются целые гены, которые могут затем приобретать новые функции. В результате рекомбинации иногда возникают новые белки, при этом происходит перетасовка экзонов ти изменение экспрессии генов за счет перекомбинации энхансеров. Перестановка последовательностей имеет огромное значение для эволюции организмов, у эутриот она в значительной мере упрощена благодаря прерывистой структуре генов эукариот. Важно также, что гены эукариот подвержены многочисленным активирующим и подавляющим влияниям, которые оказывают на них разные комбинации удаленных от них энхансеров. [c.248]

В самых больших субъединицах эукариотических РНК-полимераз обнаружено несколько участков, которые по аминокислотной последовательности у всех трех форм сходны между собой и с -субъединицей РНК-полимеразы Е. oli. В следующих за ними по раз.меру субъединицах эукариотических РНК-поли.мераз обнаружено сходство в аминокислотной последовательности с -субъе-диницей РНК-полимеразы Е. oli. Эти данные свидетельствуют о том, что на заре эволюции эукариот у них имелась одна форма РНК-полимеразы, а разные формы возникли за счет умножения предко-вых генов (общих для про- и эукариот) и последующего расхождения их нуклеотидных последовательностей в результате множества мутаций. [c.136]

Т. происходит на участках ДНК, наз. единицами Т. или транскриптонами. В начале и конце транскриптона расположены специфич. нуклеотидные последовательности-соотв. промотор и терминатор. Существование множества транскриптонов обеспечивает возможность незавиеимого считывания разных генов, их индивидуального включения и выключения. У животных, растений и др. эукариот в состав транскриптона, как правшю, входит один ген. Транс-криптоны бактерий обычно наз. оперонами ми. из них содержат по неск. генов, обычно функционально связанных (напр., кодирующих неск. ферментов, участвующих в синтезе той шш иной аминокислоты). [c.619]

Первичная структура, т.е. последовательность аминокислотных остатков в полипептидной цепи белка, известна полностью или частично для значительной части охарактеризованных амидгидролаз (см. табл.12, а также [11971). Особенно быстрыми темпами эта информация стала появляться с развитием методов рекомбинантных ДНК [1771, позволяющих заменить традиционные и весьма трудоемкие методы белковой химии методами секвеюфования соответствующих генов. При этом появился и ряд качественно новых возможностей. Во-первых, оказалось возможным устанавливать структуру не только созревших форм белков, но и их предшественников - про- и препро-ферментов (см. гл.Б). Это, в частности, привело к пониманию процессов проникновения белков через клеточные мембраны и выхода ферментов во внеклеточное пространство [1198]. Для эукариотических ферментов, как и других белков эукариот, было установлено, что лишь небольшая часть генетической информации реализуется в последовательности аминокислотных остатков. Так называемые интроны, составляющие большую часть, не транскрибируются, и в отношении их роли существует множество гипотез. Несомненно лишь, что интрон-экзонная структура генов имеет важное эволюционное значение. Вероятно, что интроны определяют, в частности, доменную организацию белковой молекулы [1199,12001 (см. разд.2.5). [c.65]

Больщой размер генома эукариот может объясняться и тем, что некоторые гены встречаются в геноме много раз. Существование большого числа копий отдельных генов свойственно не только эукариотам так, Е. oli содержит примерно семь генов рибосомной РНК, что можно объяснить необходимостью быстрого синтеза большого числа рибосом. Той же цели может служить и наличие множественных копий одного гена у эукариот например. у млекопитающих имеется несколько сотен генов рибосомной ДНК. Свой вклад в избыточную ДНК вносят также нефункциональные копии генов. Эти дополнительные копии называются псев-догенамн и обычно не способны к передаче полезной информации из-за делеций или других изменений в их последовательности. Число псевдогенов конкретного гена очень сильно варьирует от особи к особи. Таким образом, в геноме эукариот ген может быть представлен в единственном числе или являться частью множества повторяющихся последовательностей, собранных вместе или разобщенных. Повторяющиеся последовательности могут содержать либо несколько близкородственных функциональных генов, которые, однако, экспрессируются на разных стадиях развития или в разных тканях (клетках), либо псевдогены, либо и то и другое (рис. III.5). [c.13]

Рис. 4-77. Ген с измененной нуклеотидной последовательностью может быть введен в хромосоь организма-хозяина, У бактерий и дрож кей можно отобрать мутанты, у которых (А) в результате генетической рекомбинации измененный ген занял место нормального, В этом случае в клетках сохраняются только ь тантные гены, У высших эукариот вместо замены происходит добавление гена (Б). Трансформированные клетки или организмы у них содержат помимо нормальных ь тантные гены. Полагают, что у организмов, для которых характерен избьп ок ДНК, замены генов происходят достаточно редко, поскольку для этого необходимо, чтобы мутантный ген нашел среди множества других последовательностей свой

Справочник химика 21

Химия и химическая технология