Е. Альтернативный сплайсинг.
Такой тип сплайсинга происходит при экспрессии одного и того же гена в разных тканях.
Сущность его в том, что один и тот же участок гена в разных тканях может выступать в качестве интрона и экзона. Это приводит к образованию разных иРНК, которые кодируют белки с различной ферментативной активностью.
Так в клетках щитовидной железы синтезируется гормон кальцитонин. Он тормозит высвобождение кальция из костей. Ген, контролирующий синтез каль-
Ген, контролирующий кальцитонин
э и э и э и э и э и э
ДНК
1 2 3 4 5 6
э и э и э и э и э и э
![]() |
про-иРНК
1 2 3 4 5 6
![]() | ![]() | ||
В щитовидной железе В клетках головного мозга
![]() | |||
![]() | |||

иРНК
1 2 3 4 1 2 3 5 6
![]() | |||
![]() | |||
Кальцитонин Кальцитонинподобный белок
Рис.62. Альтернативный сплайсинг кальцитонина и кальцитонин-подобного белка.
цитонина, состоит из 6 экзонов, первичный транскрипт этого гена ( про-иРНК) также состоит из 6 экзонов (рис. 62). Из первичного транскрипта формируется зрелая иРНК содержащая 4 экзона – 1,2,3,4. Экзоны № 5 и 6 были прочитаны как интроны и вырезаны. На основе такой и РНК синтезируется кальцитонин. В клетках головного мозга из первичного транскрипта, содержащего 6 экзонов, формируется зрелая иРНК, состоящая из 5 экзонов – 1,2,3,5,6. Четвёртый экзон был вырезан как интрон. Такая иРНК контролирует синтез кальцитонинподобного белка, отвечающего за вкусовое восприятие.
Другой ген Icarus ( в названного в честь легендарного Икара) способен обеспечить за счёт альтернативного сплайсинга синтез 6 различных полипептидов. Кроме этого полипептиды образуют между собой в клетке около 20 различные ансамбли из одних и тех же полипептидов или различных.
Нарушение механизма сплайсинга может привести к патологическим состояниям, которые носят общее название талассемии. К ним относят заболевания связанные с частичным или полным подавление синтеза одной из цепей гемоглобин ( α- или β-цепей). Например, болезни, связанные с недостатком синтеза β -цепи гемоглобина, могут возникнуть в результате мутаций в двух участка гена, кодирующего β-цепь – в сайте ответственном за полиаденилирование и в одном из интронов. В первом случае нарушается процесс формирования полиаденилового хвостика и формируется неполноценная β-цепь гемоглобина. Во втором случае сплайосома не способна вырезать повреждённый интрон и зрелая иРНК β-цепи гемоглобина не образуется. В любом случае нормальная функция эритроцитов будет существенно нарушена.
МЗ. Процессинг (или созревание РНК) это процесс превращения только что синтезированной, не активной РНК (про-иРНК) в функционально активную РНК. Процесс связан со структурными и химическими модификациями про-иРНК. Происходит в ядре до момента выхода РНК в цитоплазму. Состоит из нескольких этапов: присоединение про-иРНК к белку, метилирование некоторых оснований, маркировка одного из концов, полиаденилирование другого (противоположного) конца, вырезания интронов и сшивание экзонов. Последние два процесса носят название сплайсинг.
Вопросы к экзаменам.
1. Каким образом ферменты определяют большинство мест, где имеется повреждение молекулы ДНК?
ОТВЕТ. В месте повреждения молекулы ДНК в большинстве случаев наступает локальная денатурация. Её и определяют ферменты.
2. Что происходит в месте повреждения молекулы ДНК ?
ОТВЕТ. В месте повреждения наступает локальная денатурация.
3. На основании чего ферменты репарации восстанавливают необходимую последовательность нуклеотидов в месте повреждения одной нити ДНК?
ОТВЕТ. На основании принципа комплементарности к нуклеотидам оппозитного участка нити ДНК.
4. На основании чего ДНК-полимераза правильно застраивает нуклеотидами бреши в повреждённой нити ДНК ?
ОТВЕТ. На основании принципа комплементарности нуклеотидов застраиваемой цепи к нуклеотидам оппозитной нити.
5. Какой тип репарации осуществляется ферментом, который активируется фотоном?
ОТВЕТ. Фотореактивация.
6. Какой фермент осуществляет репарацию используя энергию солнца?
ОТВЕТ. Фотолиаза.
6. Какой фермент принимает непосредственное участие в синтезе молекуле РНК?
ОТВЕТ. ДНК-зависимая РНК-полимераза или РНК-полимераза.
7. Перечислите периоды транскрипции.
ОТВЕТ. Инициация, элонгация, терминация.
8. Из каких компонентов состоит инициаторный комплекс в процессе транскрипции?
ОТВЕТ. Из специального белка осевшего на промотор, РНК-полимеразы и транскрипционных факторов.
9. Как называется участок ДНК, где формируется инициаторный комплекс в процессе транскрипции?
ОТВЕТ. На промоторе.
10. Как называется последовательность нуклеотидов у прокариот, которую определяет специальный белок осаждающий на промоторе в период инициации транскрипции?
ОТВЕТ. Блок Прибнова.
11. Как называется последовательность нуклеотидов у эукариот, которую определяет специальный белок осаждающий на промоторе в период инициации транскрипции?
ОТВЕТ. ТАТА-бокс.
12. Где в молекуле ДНК располагается блок Прибнова у прокариот?
ОТВЕТ. На промоторе.
13. Где в молекуле ДНК располагается ТАТА-бокс у эукариот?
ОТВЕТ. На промоторе.
14. Как называется ферментативный комплекс, который формирует транскрипционный глазок?
ОТВЕТ. Инициаторный комплекс.
15. Как называется участок молекулы ДНК с которого начинается синтез РНК ?
ОТВЕТ. Стартовой точкой, сайт начала транскрипции.
16. Назовите нуклеотиды, которые находятся в терминаторе и возможно участвуют в прекращении транскрипции.
ОТВЕТ. Г,Ц.
17. Назовите вторичную структуру в терминаторе, которая возможно участвует в прекращении транскрипции,
ОТВЕТ. Шпилька.
18. Как называются кодоны находящиеся в терминаторе и возможно участвующие в прекращении транскрипции.
ОТВЕТ. Бессмысленные (нонсенс) кодоны.
Без медицины, НУЖНО ещё процессинг и далее но я не успел это прочитать.