Белок-регулятор транскрипции контроль

Для каждой из полимераз существуют свои способы контроля, которые осуществляются специфическими белками-регуляторами, взаимодействующими с полимеразами и определенными последовательностями ДНК. Кроме того, у эукариот появляется еще один новый тип контроля — контроль на уровне регуляции макроструктуры хроматина. При этом определенные участки хромосомы оказываются способными к активной транскрипции, тогда как транскрипция других запрещена. [c.416]

Аутогенная регуляция. Это такой механизм, в котором функцию белка-регулятора выполняет продукт одного из генов, находящихся в самом опероне. Принцип аутогенной регуляции состоит в том, что регуляторный белок управляет транскрипцией оперона и тем самым влияет на свой собственный синтез. При этом безразлично, какому контролю подвергается оперон-положительному или отрицательному. [c.484]

Эти примеры модификации процесса старения листьев под воздействием известных гормонов почти не оставляют сомнений в том, что клетки зрелых листьев продолжают подчиняться контролю со стороны обычных регуляторов обмена. Из имеющихся данных еще нельзя определить, наличие (или утрата) каких реакций обусловливает старение. Для предотвращения старения нужен непрерывный синтез белка и РНК, и в этом нет ничего удивительного, но стоит обратить внимание на тот факт, что агенты, замедляющие старение, одновременно усиливают образование РНК и белка. Нельзя ли предположить, что старение является результатом гормонального равновесия такого типа, при котором нарушается транскрипция и трансляция информации, необходимой для поддержания клеточного аппарата в рабочем состоянии [c.532]

У многоклеточных организмов дифференцировка клеток происходит в результате экспрессии разных генов одного и того же генома, хотя типы клеток на удивление мало отличаются друг от друга по содержанию белков. Экспрессия больщинства генов контролируется на уровне транскрипции, что не исключает существенной роли посттранскрипциоиного контроля. Контроль на уровне транскрипции зависит от регуляторных белков, связывающихся с определенными последовательностями ДНК. В результате присоединения таких белков соответствующие гены либо включаются (позитивный контроль) либо выключаются (негативный контроль). Гены высших эукариот обычно регулируются путем комбинационного воздействия нескольких белков-регуляторов, осуществляющих позитивный и негативный контроль. Главные регуляторные белки играют в системе регуляции активности генов особую роль благодаря тому, что они влияют на активность сразу многих генов например, экспрессия гена туо D1 может превратить фибробласт в миобласт. [c.183]

Подобные результаты свидетельствуют в пользу двухступенчатой схемы индукции транскрипции генов высших эукариот. Па стадии I весь хроматин в области, содержащей десятки тысяч нуклеотидных пар, превращается в относительно деконденсированную активную форму (рис. 10-40). Эта стадия может запускаться определенным типом белка-регулятора, который вызывает структурное изменение в близлежащем хроматине. Такое изменение распространяется от домен-контролируюшего участка через всю петлю этого домена хроматина. Па стадии 2 белки-регуляторы, которые действуют на энхансеры и лежащие перед промотором элементы, регулируют фанскрипцию определенных генов, локализованных внутри области экспонированного активного хроматина. Благодаря такому местному контролю сперва в желточном мешке зародыша экспрессируется ген 8-глобина человека, затем в печени эмбриона экспрессируются два гена у-глобина и, наконец, ко времени рождения включаются гены Р-глобина (рис. 10-39,Б). [c.212]

Экспрессия генов обычно регулируется на уровне образования РНК Как правило, инициация транскрипции регулируется либо репрессорными белками, блоюгрующими транскрипцию, либо активаторными, необходимыми для ее запуска. В первом случае экспрессия начинается после снятия репрессии в результате модификации белка-реи-рессора. Во втором ген транскрибируется только В том случае, если активаторпый белок находится В соответствующем функциональном состоянии. Репрессорные и активаторные белки-не единственные средства регуляции транскрипции. В некоторых случаях белки—продукты генной эксиресии -сами служат регуляторами транскрипции собственных генов. Известны также случаи, когда на эффективность транскрипции влияют структурные изменения в ДНК. Образование РНК может регулироваться и путем контроля скорости элонгации или места ее окончания, т.е. транскрибироваться может весь ген или какая-то его часть при наличии специфического стоп-сигнала. Экспрессия генов может также регулироваться на уровне трансляции матричной РНК В белки. В этом случае специфическая регуляция тоже обычно осуществляется на начальных этапах процесса декодирования. [c.37]

Названные выше гены в хромосомной ДНК обладают специфическими функциями (средний размер гена оценивают в 1300 пн) Ген-регулятор определяет синтез белка-репрессора, способного связываться с оператором (см ) на ДНК или с РНК, предотвращая соответственно транскрипцию или трансляцию Ген-оператор — участок ДНК, связываясь с которым белок-репрессор предотвращает инициацию (начало) транскрипции на прилежащем промоторе, ответственном за связывание фермента РНК-полимеразы, инициирующей транскрипцию гена На промоторе гена эукариотической клетки имеется специфический локус (участок), в десятки—сотни тысяч раз повышающий число посадок РНК-полимера-зы на промотор ближайшего гена Этот локус называется энхан-сером, или усилителем (от англ enhan er — усилитель) Энхансеры тканеспецифичны Они представляют собой большую разнообразную группу регуляторных элементов клетки Другими словами это элементы позитивного контроля К элементам негативного контроля относятся сайленсеры (от англ silen er — глушитель), угнетающие транскрипцию Энхансеры и сайленсеры обладают только цис-действием, влияя на гены, локализующиеся на той же молекуле [c.159]

La -penpe op служит типичным примером белка-негативного регулятора, при действии которого подавляется экспрессия контролируемых им генов. Действие репрессора в свою очередь контролируется низкомолекулярными эффекторами-в данном случае аллолактозой. В действительности /ас-оперон находится также под контролем белка-позитивного регулятора, вовлеченного одновременно в регуляцию целого ряда различных катаболитных систем Е. соН. Действие этого позитивного регулятора опосредованно контролируется оптимальным источником углерода-глюкозой. Глюкоза ингибирует транскрипцию генов /ас-оперона даже в присутствии лактозы, причем в штаммах I и O " в той же степени, что и в диких штаммах. Это означает, что действие глюкозы не влияет непосредственно на взаимодействие репрессора и оператора. Действие глюкозы реализуется через посредника, в роли которого выступает циклический АМР (с АМР). Содержание сАМР внутри клетки контролируется с помощью двух уравновешивающих друг друга процессов-синтеза при участии аденилатциклазы и деградации под действием фосфодиэстеразы (рис. 15.12). В отсутствие глюкозы наблюдается высокий, а в ее присутствии-низкий уровень с АМР в клетке. Механизм, благодаря которому содержание глюкозы в клетке контролирует уровень сАМР, неизвестен. Тем не менее не вызывает сомнений, что сАМР служит в качестве эффектора, отражающего этот аспект клеточного метаболизма. [c.181]

Б. Если бы белок агаС действовал по принципу негативной регуляции экспрессии, то арабинозные гены должны были бы полностью индуцироваться независимо от того, присутствует или отсутствует арабиноза в среде. Поскольку регуляторы, осуществляющие позитивный контроль, блокируют транскрипцию, их удаление при делеции дало бы возможность арабинозным генам транскрибироваться при всех условиях. Бактериальные опероны, которые регулируются репрессором по принципу негативной регуляции (например, лактозный оперон), ведут себя именно таким образом в отсутствие белка-репрессора их экспрессия осуществляется на высоком уровне. [c.408]

Скорость транскрипции структурных генов регулируют другие гены, получившие название генов-регуляторов. Ген-регуля-гор образует белок, называемый репрессором. Считается, что репрессор, образованный данным геном-регулятором, обладает сродством к определенным специфическим генам-операторам, с которыми он связывается. При этом прекращается образование мРНК во всем опероне, находящемся под контролем этого оператора и, следовательно, прекращается синтез специфических белков, кодируемых структурными генами опероиа. [c.460]

Генетические изменения, обусловливающие существование трех типов дрожжевых клеток, основаны на действии главных генов-регуляторов. Главные регуляторные белки кодируются единственным локусом, который называется локусом типа спаривания (mating type lo us, MAT). Совместное действие этих белков детерминирует тип клетки, определяя транскрипцию многих генов. Механизм действия главных регуляторных белков в данном случае известен (рис. 10-29), и на его примере можно проиллюстрировать принцип комбинационного контроля, описанного выше (см. разд. 10.1.5). [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология