Регуляция экспрессии генов у прокариот. Индукция синтеза катаболических ферментов(Lac-оперон).

Регуляция экспрессии генов у эукариот (на уровне транскрипции, процессинга и посттранскрипционном уровне).

Регул экспрессии генов у эукариот на ур-не транскрипции: регул-я за счёт конденсации и деконденсации ДНК. хр-мы типа ламповых щёток, инактивация х-хромосомы. Транскрипция происх только с эухроматина-деконденсированных уч-в ДНК. Поэтому переход гетерохроматина в эухроматин делает возможной транскрипцию, а обр переход останавливает её. Регул-я при участии энхансеров, промоторов и регуляторных белков: Промоторы и энхансеры – спец регуляторн последоват-ти ДНК,к-ые участв в регул транскрипции у эукариот. Промотор-это уч-к ДНК длиной 100 нуклеотидов, располож-й перед геном. Энхансер-значительно удал от промотора уч-к ДНК,к-ый может быть расположен как перед структ геном, так и после него. С промоторами и энхансерами связ белки-регуляторы: активаторы-вызыв транскрипцию и репрессоры-подавл её. Регул экспрессии генов у эукариот на ур-не процессинга:процессинг-совок-ть посттранскрипц-х изменения РНК, в рез-те к-рых из пре-иРНК образ зрел иРНК. Во время процессинга происх кэпирование-присоед-е к 5' концу мол-лы метилированного гуанозинтрифосфата, к-ый назыв полиаденилиров-е-расщепл-е растущего транскрипта в определ-м месте и добавл-е к 3' концу в точке разреза последоват-ти поли-А, состоящей из 100-300 остатков аденозина; сплайсинг-вырез-е интронов (неинформативных уч-в) и сшив-е экзонов (информативныз уч-в)

Регул экспрессии генов у прокариот наиболее распространена регул на уровне транскрипции (очень экономна). Гипотеза оперона. Оперон-совок-ть тесно сцепл-х структ-х генов прокариот вместе с уч-ком-оператором, регулирующим их транскрипцию. К оперону также относят регуляторн уч-ки:промотор и терминатор, к-ые участв в управл транскрипцией.Промотор-уч-к ДНК,обозначающ оконч-е транскрипции.РНК-полимераза, дойдя до терминатора, заканч транскрипцию и покид ДНК. Оператор-уч-к ДНК, с к-рым может специфически связыв-ся белок-репрессор.Инф-цию о белке-репрессоре содержит ген-регулятор, к-рый не вход в состав оперона.Связавшись с оператором, репрессор останавл транскрипцию, т.к. препятств передвиж-ю РНК-полимеразы вдоль ДНК.

Lac-оперон включ в себя 3 структ-х гена, к-рые несут инф-цию о ферментах , расщепл-х лактозу.В отс-е лактозы ферм-ты, её расщепляющие, не синтезир-ся. Их синтез останавл на стадии транскрипции.Транскрипцию блокир белок-репрессор,к-рый связ с оператором. Индуктором, к-рый включ синтез ферм-в, явл лактоза Когда в кл-ке появл лактоза, она связыв с белком-репрессором и перевод его в неакт форму. Неакт репрессор теряет спос-ть связыв-ся с ДНК и уход с оператора. РНК-полимераза получ возм-ть транскрибировать структ гены. В рез-те транскрипции образ иРНК, содержащая три структ-х гена. На кажд гене происход трансляция, в рез-те к-рой синтезир-ся ферм-ты, расщепляющие лактозу.По мере расщепл-я лактозы её конц падает, белок-репрессор освобожд-ся от лактозы,переход в акт форму,приобрет спос-ть связ с ДНК,садится на оперон и останавл трансляцию.