Гендік экспрессияны бақылау

Июль 22, 2022

Главная
Биология
Гендік экспрессияны бақылау

Содержание

2. Жасушалардың жетілуі негізінен жасуша геномындағы нуклеотид тізбегінің өзгеруімен емес, ген экспрессиясының өзгеруімен анықталады. Сүтқоректілердің нейрондары мен
3. Көпжасушалы ағзалардың жасушаларының әртүрлі типтерінің бір бірінен айырмашылықтары болады. Себебі белоктар мен РНҚ молекуласының әртүрлі жинағын
4. Дифференциацияланған жасушада тұтас ағзаның дамуына қажетті барлық генетикалық ақпараттың бар екендігін дәлелдейтін тәжірибелер
5. Өсімдіктің дифференциацияланған ұлпасының бөлігін жасанды ортада культивирлеген, содан кейін бұл ұлпаны жеке жасушаларға бөлген. Көптеген жағдайда
6. Дәл осы принцип ірі қара мал, қой, ешкі, ит, тышқандар сияқты сүтқоректілерге жасалынды. Бұл жағдайда соматикалық
7. Әртүрлі типтегі жасушаларда әртүрлі белок жинағы синтезделеді 1. Барлық жасушаға ортақ көптеген процестер бар және сәйкесінше
8. Адамның ісік жасушасының әртүрлі типтерінің арасындағы мРНҚ экспрессиясы кескініндегі айырмашылықтар
9. Сыртқы сигналдар жасушадағы ген экспрессиясының өзгеруін тудыруы мүмкін Егер бауыр жасушасына глюкокортикоидты(ГК), гормон әсер ететін болса,
10. Спектор бойынша экспрессияланатын белоктардың екі ұлпасының айырмашылығы
11. Ген экспрессиясы ДНҚ-дан РНҚ-ға және белокқа дейінгі жолдағы көптеген сатыларда реттеліне алады 1. Осы геннің транскрипция
12. Эукариот генінің экспрессиясын бақылаудың алты деңгейі
13. Ген транскрипциясының реттелуі мыналардың есебінен жүзеге асады 1) Белгілі бір тізбектің ДНҚ-сының қысқаучастоктарының есебінен; 2) осы
14. Ген экспрессиясын реттеуші белоктар спецификалық нуклеотидтік тізбектерді тануы тиіс. ДНҚ-ның бір тізбегін басқасынан айыру үшін қос
15. ДНҚ-ның қос спиралі
16. ДНҚ-дағы негіздердің әртүрлі жұптары ішкі жағы бойынша-қос спиральдың үзілуінсіз қалай танылуы мүмкін
17. ДНҚ-ны тану коды
18. Реттеуші белок ДНҚ-ның спецификалық тізбегін таниды, себебі белок беткейі белгілі бір дәрежеде қос спиральдың осы аймағының
19. Кейбір реттеуші белоктар және олар танитын ДНҚ тізбегі
20. Реттеуші белоктың ДНҚ-ның үлкен жырашығымен байланысуы
21. Бірнеше мыңдаған транскрипция факторлары белгілі. Олардың классификациясы гомологтарының бірнші реттік және екінші реттік құрылымын негізге алады.
22. Транскрипция факторының классификациясы
31. Транскрипция факторларының қызметі, механизмі үш саты арқылы жүреді; ДНҚ мен байланысу, Транскрипция барысына әсерету, Транскрипциялық факторлардың
32. Қазіргі уақытта, транскрипция факторларын жіктеудің негізінде, олардың әртүрлі типтерінен, бәріне ортақ полипептидтік тізбектерінің бірнеше құрылымдық элементтері
33. «мыршты саусақ» деп аталатын полипептидтік домендердің құрылымдық ерекшелігі және олардың ДНҚ молекуласымен әсерлесуі а – схемасы
34. «Мырышты саусақ» типінің бірі
35. «Мырышты саусақтан» тұратын белоктың ДНҚ-мен байланысуы
36. Жасушаішілік рецептор туыстығына жататын, ДНҚ-ның спецификалық тізбегімен байланысқан «мырышты саусақ» типті доменнің димері
37. Р53 белогы арқылы ДНҚ-ны тану
38. «мырышты саусақ» типті домендер көпеген транскрипця факторларында табылған; РНҚ-полимераза ІІ қызметін қамтамасыз ететін, сонымен қатар Sp1
39. Әртүрлі стероидтық кормондар рецепторларының ДНҚ-мен байланысушы орындарын зерттеу арқылы, олардың өзара гомологты екендігі, бірақ бірдей емес
40. Клюкокортикоидтар рецепторының мырышты саусағының N- соңының не бәрі екі аминқышқылының орын алмасуынан қалыптасқан (бұндай алмасу эстрогендер
41. “спираль-бұрылыс-спираль” мотивті транскрипция факторлары. ДНҚ молекуласындағы реттеуші арнаулы бөлігін танитын, басқаша пептидтік домендер, гомеотикалық (гомеозистық) гендердің
42. "спираль–бұрылыс–спираль" полипептидтық домендер типі құрылымы (а) және "лейцинды ілгек" (б) L – қалдық Leu
43. «Лейцинді ілгек» типті ДНК-байланысушы домендер. Leu қалдығының бұл құрылымында, фактордың α-спираль ды полипеитидті тізбегінде әрбір алты
44. ДНҚ-мен байланысатын спираль-бұрылыс-спираль мотиві
45. Спираль-бұрылыс-спираль мотивінен тұратын ДНҚ байланыстырушы белоктар
46. ДНҚ-ның спецификалық тізбегімен байланысқан гомеодомен
47. ДНҚ-мен байланысқан «лейциндік найзағай» димері
48. «Лейциндік молниядан» тұратын белоктардың гетеродимеризациясы ДНҚ-мен байланысудың спецификалық қасиетін өзгерте алады
49. Екі ДНҚ-байланыстырушы домен икемді полипептидпен ковалентті байланысқан
50. ДНҚ-мен байланысқан спираль-ілгек мотивінің димері
51. HLH-белокпен қиылған ингибиторлы реттелу
52. Белок-ДНҚ байланысының кең таралған титерінің бірі
53. Алты әртүрлі «цинктік саусақ» және ДНқ тізбегі арасындағы сайт-спецификалық байланыстардың жинақталған схемасы
54. Глюкокортикоидтар рецепторларының полипеитидті тізбегінің доменді құрылымы Қызыметті домендердің шек арасындағы цифрлар аминқышқылы қалдығы санын көрсетеді, олар
58. Транскрипцияның белсенуін генетикалық бақылау. Транскрипцияның көптеген факторларының біріншілік рөлі белгілі бір ұлпада гендердің белгілі бір тобының
59. Эукариодтарда транскрипция факторлары активтілігінің реттелу ерекшелігі (а–г)
60. Эукариот генінің транскрипциясын бақылау Эукариоттық РНҚ полимераза II үшін транскрипцияның 5 ортақ факторы қажет. Эукариоттық промотордағы
61. Геннің бақылаушы аймағы -ген транскрипциясының и нициациясын реттеуге қатысатын ДНҚ-ның бүкіл кесіндісі. Реттеуші тізбек – промотордағы
62. Әдеттегі эукариоттық геннің бақылаушы аймағы
63. Эукариоттық белок-активаторлар байланысқан ДНҚ участоктары бірінші энхансер деп аталған болатын. Алайда бұл белок активаторлар промоторға он
64. Белок активаторының модульдік құрылымы
65. Транскрипцияның ортақ факторлары, медиатор және РНҚ полимераза стандарттық нуклеосомаға жинақталған промоторда өздігінен жинала алмайды. Белок-активаторлар сонымен
66. Эукариоттық белок-активаторлары әртүрлі төрт әдістің көмегімен транскрипция инициациясын стимулдау үшін хроматин құрылымының Локальдық өзгрістер арқылы басқара
67. Алайда транскрипция кезіндегі гсистондардың коваленттік модификациясының өте маңызды рөлі хроматиннің құрылымының тура өзгермеуімен байланысты: бұл модификациялар
68. Транскрипция инициациясының басталуы кезінде гистондық кодты оқу және жазу
69. Реакцияның жылдамдығын арттыру үшін бірлесіп бірнеше факторлар әрекет еткен жерлердегі олардың бірлескен әсері оң әсерлердің қосындысы
70. Транскрипциялық синергизм
71. Белок-активаторлар транскрипцияның активациясына әкелетін жолдардың әртүрлі кезеңдеріне әсер ете алатын болғандықтан бұл кезеңдер үнемі тағайындалған тәртіп
72. Спецификалық геннің транскрипциясының инициациясына әкелетін Жағдайының жүру тәртібі
73. Жеке реттеуші белок реттеуші кешеннің бірнеше типіне қатыса алады. Мысалы, бір жағдайда транскрипцияны белсендіретін белок кешенінің
74. Эукариоттық белок-репрессорының мүмкін болатын алты әрекет ету әдісі
75. Эукариоттардың реттеуші белоктары үнемі ДНҚ-дағы кешенге жиналады
77. Скачать презентацию

Слайд 2

Жасушалардың жетілуі негізінен жасуша геномындағы нуклеотид тізбегінің өзгеруімен емес, ген экспрессиясының

өзгеруімен анықталады.

Сүтқоректілердің нейрондары мен лимфоциттері

Слайд 3

Көпжасушалы ағзалардың жасушаларының әртүрлі типтерінің бір бірінен айырмашылықтары болады. Себебі белоктар

мен РНҚ молекуласының әртүрлі жинағын синтездейді және жинақтайды.
Егер де бақаның толықтай дифференциацияланған жасушаның ядросын ядросы жойылған ооцитке енгізсе инекцияланған «донорлық» ядро қалыпты бақашабақтың реципиенттік жұмыртқа жасушасының дамуын детерминациялайды.
Бақашабақтың әртүрлі дифференциацияланған жасушасы бар, ол өзінің ДНҚ тізбегін бастапқы донорлық жасушадан алған болатын, осыған байланысты дифференциацияланған донорлық жасуша ДНҚ-ның маңызды тізбегін жоғалтпады деп қорытынды жасауға болады.

Слайд 4

Дифференциацияланған жасушада тұтас ағзаның дамуына
қажетті барлық генетикалық ақпараттың бар екендігін

дәлелдейтін тәжірибелер

Слайд 5

Өсімдіктің дифференциацияланған ұлпасының бөлігін жасанды ортада
культивирлеген, содан кейін бұл ұлпаны

жеке жасушаларға бөлген.
Көптеген жағдайда осындай изоляцияланған жасушаның біреуі
ересек өсімдікті регенерциялауға қабілетті болады.

Слайд 6

Дәл осы принцип ірі қара мал, қой, ешкі, ит, тышқандар сияқты

сүтқоректілерге жасалынды. Бұл жағдайда соматикалық жасушаның ядросын ядросыз жұмыртқа жасушасына енгізді және оларды суррогат анаға салған кезде реконструкцияланған зигота деп аталған жұмыртқа жасушасының кейбірі сау жануарларда дамыған.

Слайд 7

Әртүрлі типтегі жасушаларда әртүрлі белок жинағы синтезделеді
1. Барлық жасушаға ортақ көптеген

процестер бар және сәйкесінше бір ағзаның кез келген екі жасушасының көптеген бірдей белоктары болады. Олардың арасында хромосоманың құрылымдық белоктары, РНҚ полимераза, ДНҚ репарациясының ферменттері, рибосомалық белоктар және т.б. бар.
2. `кейбір белоктар көп мөлшерде тек арнайы жасушалардан табылады, яғни қай жерде қызмет етеді, сол жасушалардан ғана табылады. Мысалы, гемоглобинді тек эритроциттерден ғана табуға болады.
3. Зерттеулерге сай көптеген әртүрлі мРНҚ адамның типтік жасушасында кез келген уакытта оның шамамен 20000генінің 30-60 % экспрессияланады.
4. Специализацияланған жасушалар арасындағы мРНҚ экспрессиясының айырмашылықтарына қарамастан олар синтезделетін белоктар сектріндегі айырмашылықтардың тұтас кешенін де ескермейді. Мысалы, альтернативті сплайсинг бір геннен белоктың тұтас туыстығын беруі мүмкін.

Слайд 8

Адамның ісік жасушасының әртүрлі типтерінің арасындағы
мРНҚ экспрессиясы кескініндегі айырмашылықтар

Слайд 9

Сыртқы сигналдар жасушадағы ген экспрессиясының өзгеруін тудыруы мүмкін
Егер бауыр жасушасына глюкокортикоидты(ГК),

гормон әсер ететін болса, онда бірнеше спецификалық белоктардың синтезі артады. ГКС ашығу кезінде немесе қарқынды физикалық ауырлық болған кезде қанға бөлінеді және бауырда амин қышқылынан глюкозаның түзілуінің,сонымен қата кіші молекулалардың түзілуінің көбеюіне әкелетін сигнал ретінде табылады.
Жасушалардың басқа типтері ГКС-ға басқаша әсер етеді. Мысалы, май жасушалары тирозинаминотрансферазаның өндірілуін төмендетеді, ал кейбір жасушаның басқа түрлері ГКС-қа мүлдем әсер етпеуі мүмкін.

Слайд 10

Спектор бойынша экспрессияланатын белоктардың
екі ұлпасының айырмашылығы

Слайд 11

Ген экспрессиясы ДНҚ-дан РНҚ-ға және белокқа дейінгі жолдағы көптеген сатыларда реттеліне

алады
1. Осы геннің транскрипция жиілігі мен уақытын бақылау.
2. РНҚ-транскриптерінің сплайсингін және процессингін бақылау.
3. Ядродан цитозольға экспортталуға арналған пісіп жетілген мРНҚ-ны іріктеу және олардың цитозольдағы орналастырылған орындарын таңдау.
4. Рибосомаға трансляциялау үшін цитоплазмадағы мРНҚ-ны іріктеу.
5. цитоплазмадағы мРНҚ-ның белгілі бір молекуласын ың таңдамалы тұрақсыздануы.
6. Белоктың спецификалық молекуласының олар синтезделгеннен кейін селективті белсенуі, әсерсізденуі, деградациясы немесе оқшаулануы.

Слайд 12

Эукариот генінің экспрессиясын бақылаудың алты деңгейі

Слайд 13

Ген транскрипциясының реттелуі мыналардың есебінен жүзеге асады
1) Белгілі бір тізбектің ДНҚ-сының

қысқаучастоктарының есебінен;
2) осы ДНҚ-мен байланысатын және оны танитын реттегіш белоктардың есебінен.

Слайд 14

Ген экспрессиясын реттеуші белоктар спецификалық нуклеотидтік тізбектерді тануы тиіс.
ДНҚ-ның бір

тізбегін басқасынан айыру үшін қос спиральдың ішіндегі негіз жұптарының арасындағы сутегі байланысына белоктар тікелей шығуы мүмкін деп басында болжанған болатын.
Алайда қазіргі кезде қос спиральдың сыртқы жағы ДНҚ тізбегі туралы ақпаратқа ие екендігі белгілі, бұл ДНҚ тізбегін реттегіш белоктар қос спиральды үзбей ақ тани алады.
Негіздердің әр жұбының сыртқы бөлігі сутегі байланысының акцепторлары мен донорларына тән сүретті көрсете отырып, сонымен қатар кіші және үлкен жырашықтардағы белоктарды танитын гидрофобтық участоктарды көрсете отырып қос спиральдың бетінде орналасқан.

Слайд 15

ДНҚ-ның қос спиралі

Слайд 16

ДНҚ-дағы негіздердің әртүрлі жұптары
ішкі жағы бойынша-қос спиральдың үзілуінсіз қалай танылуы

мүмкін

Слайд 17

ДНҚ-ны тану коды

Слайд 18

Реттеуші белок ДНҚ-ның спецификалық тізбегін таниды, себебі белок беткейі белгілі бір

дәрежеде қос спиральдың осы аймағының беткейінің спецификалық белгілеріне тән комплементарлық қасиетке ие.
Көптеген жағыдайда белок ДНҚ-мен бірге сутегі байланысын, иондық байланыс, сонымен қатар гидрофобтық байланыс сияқты байланыс түрлерін түзеді.
Әрбір жеке байланыс өзінше әлсіз болып келді, бірақ бірге алынған шамамен 20 байланыс жоғары спецификалық және берік байланысты түзеді.

Слайд 19

Кейбір реттеуші белоктар және олар танитын ДНҚ тізбегі

Слайд 20

Реттеуші белоктың ДНҚ-ның үлкен жырашығымен байланысуы

Слайд 21

Бірнеше мыңдаған транскрипция факторлары белгілі. Олардың классификациясы гомологтарының бірнші реттік және

екінші реттік құрылымын негізге алады. Олардың әрқайсысында бес мағыналы код болады, біріншісі - суперклассқа, екіншісі - классқа, үшіншісі - тұқымдастыққа, ең соңғы бесіншісі- фактордың түрлік характеріне байланысты жіктелінеді.
Барлық белгілі транскрипция факторлары негізгі полипептидтің бірінші реттік құрылымның гомологы төрт үлкен суперклассқа жіктелінеді:
1) аминқышқылдары негізіне бай, Доменді факторлар, (284 фактор);
2) Zn2+- ионымен құрылымданған, ДНҚ-мен байланысушы домендер факторлар (148 фактор);
3) «спираль- бұрылыс-спираль” типті домендерді қамтыған факторлар (369 фактор);
4) кіші ДНҚ мен байланысты қалыптастыратын, β-scaffold типті доменді жинақтаған факторлар (156 факторлар).
Бұдан басқа, құрылымдық ерекшелігі жағынан жоғарда айтытлғандардың бірінеде жатпайтын 39 факторды суперкласс 0 деп атаймыз.

Слайд 22

Транскрипция факторының классификациясы

Слайд 23

Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Слайд 28

Слайд 29

Слайд 30

Слайд 31

Транскрипция факторларының қызметі, механизмі үш саты арқылы жүреді;
ДНҚ мен байланысу,
Транскрипция барысына

әсерету,
Транскрипциялық факторлардың өзіндік ерекшелігінің реттелуі.

Слайд 32

Қазіргі уақытта, транскрипция факторларын жіктеудің негізінде, олардың әртүрлі типтерінен, бәріне ортақ

полипептидтік тізбектерінің бірнеше құрылымдық элементтері (домендер) табылған.

Слайд 33

«мыршты саусақ» деп аталатын полипептидтік домендердің құрылымдық ерекшелігі және олардың ДНҚ

молекуласымен әсерлесуі
а – схемасы доменнің құрылымы, құрамында Zn- (мырыш) Cys (C) және Hys (H) негіздерімен байланысқан күйде болады ;
б – схемасы «мыршты саусақ» типті домендердің (цилиндір тәрізді) ДНҚ молекуласымен әрекеттесу механизмін көрсетеді. Стрелкалар ДНҚ тізбегінің 5’→3’ полиарлығын көрсетіді;
в – схемасы «мыршты саусақ» доменіндегі Zn-тың текқана Cys негізімен байланысқанын көрсетеді. Тік жақшамен ДНҚ молекуласындағы полиндромдық қатарды танитын бөлімі көрсеілген (А и Б).

Слайд 34

«Мырышты саусақ» типінің бірі

Слайд 35

«Мырышты саусақтан» тұратын белоктың ДНҚ-мен байланысуы

Слайд 36

Жасушаішілік рецептор туыстығына жататын, ДНҚ-ның спецификалық
тізбегімен байланысқан
«мырышты саусақ» типті

доменнің димері

Слайд 37

Р53 белогы арқылы ДНҚ-ны тану

Слайд 38

«мырышты саусақ» типті домендер көпеген транскрипця факторларында табылған; РНҚ-полимераза ІІ қызметін

қамтамасыз ететін, сонымен қатар Sp1 факторында, Kruppel-белок Drosophila, саңырауқұлақ белоктар ADRI және GAL4 және аденовиру белоктары E1A.
Бір қызығы, ruppel-белогының нүктелік мутациясы әсерінен болған, бір ғана негіздің яғни, Cys-нің Ser-ге алмасуы өз кезегінде Zn2+ байланысын болдырмайды, бүның фенотиптік белгісі бұл фактордың бүкіл генінің делециясы түрінде байқалады. Міне бұдан, Zn2+ ионы байланысының бұндай факторлардың ДНҚ –мен байланысушы активтілігінде критикалық рөл ойнайтынын көрсетеді.
Ұқсас домендер тиреоидтық немесе стероидтық рецептор туыстығының полипеитидтық тізбегінде табылған, олар гормонды комплексте ядроға тасымалданып арнаулы ДНҚ қатарымен байланысады. Кейде бұндай жағдайда ДНҚ –мен байланысушы бөлімі екі саусақты қамтиды, олардың әрқайсысы төрт Cys негіздері Zn2+ ионы арқылы өзара байланысқан болады; оларда тағы консервативті Phe және Leu негіздері болмайды. Бұдан басқа, бұл екі саусақ элементері бұндай рецепторлардың полипептидтық тізбегінде тек бір рет кездеседі, онда мырышты саусақты кодтаушы генде бұндай элементтер 2-ден 37-ге дейын қайталанады.

Слайд 39

Әртүрлі стероидтық кормондар рецепторларының ДНҚ-мен байланысушы орындарын зерттеу арқылы, олардың өзара

гомологты екендігі, бірақ бірдей емес реттеуші нуклеотидтік қатардан болатыны (белгі):
Глюкокортикоидтар/прогестерон GGTACANNNTGTTCT
Эстрогендер AGGTCANNNTGACCT
Тиреоидты гормондар /ретин қышқылы TCAGGTCA---TGACCTGA,

Слайд 40

Клюкокортикоидтар рецепторының мырышты саусағының N- соңының не бәрі екі аминқышқылының орын

алмасуынан қалыптасқан (бұндай алмасу эстрогендер рецепорларының ұқсас аймағындада табылған) мутантты рецепторлар реттеуші аймақпен байланысып, эстрогендер рецепторларымен танылып, гендерді активтендіреді.
Эстрогендердің рецепторларының екінші саусағындағы осыған ұқсас бесінші аминқышқылының алмасуы да олардың арнаулылығын өзгертеді: олар тиреоидтық горомндардың реттеуші аймағымен байланысу қабілетіне ие болады.

Слайд 41

“спираль-бұрылыс-спираль” мотивті транскрипция факторлары.
ДНҚ молекуласындағы реттеуші арнаулы бөлігін танитын, басқаша пептидтік

домендер, гомеотикалық (гомеозистық) гендердің белоктық өнімдері болып табылады. Олар бірінші рет дрозофилада табылған.
Омыртқалылардың және өсімдіктердің гомеотикалық гендері олардың морфогенезінде шешуші рөл атқарады. Бұл гендер кодтайтын белоктардың полипептидтық тізбегі ұзындығы 60 аминқышқылынан тұратын жоғары консервативтік бөлімді қамтиды, бұл гомеобокс немесе омеодомен деп аталады, бұлар белоктардың ДНҚ молекуласындағы реттеуші аймақты арналы тану қабілетіне ие болады.
Гомеодиомендердің үшінші реттік құрылымы “спирал-бұрылыс- спираль” (helix–turn–helix) түрінде болады, онда α-спиральды аймағы келесі β-құрылым арқылы, одан кейін α-спиральды құрылым қайта келу арқылы қалыптасады.

Слайд 42

"спираль–бұрылыс–спираль" полипептидтық домендер типі құрылымы (а) және "лейцинды ілгек" (б)
L

– қалдық Leu

Слайд 43

«Лейцинді ілгек» типті ДНК-байланысушы домендер.
Leu қалдығының бұл құрылымында, фактордың α-спираль

ды полипеитидті тізбегінде әрбір алты аминқышқылын салып бірдей ара қашықтықта орналасады және әрбір екі ілгектің α-спиралының бір жағында кездеседі.
Бұндай домендер ДНҚ молекуласымен тікелей, өзі байланыса алмайды, лейцинді екі α-спиралдар молекулалары өзара тартылау арқылы олардың димеризациясы арқылы бұл барыс іске асырылады.
Бұндай димерлер өзара байланысты екі тізбегі сәйкес байланысады, олардың байланысы табиғаты өзара жақын аминқышқылдары қалдықтары арқылы алынып барылады, бұлар өз кезегінде фактордың ДНҚ молекуласымен байлаысатын орталығын құрастырады.
“лейцинді ілгек” және “спираль-бұрылыс-спираль” типті құрылымдар факторлардың полипептидті тізбектердің димеризациясын қажет етеді, бұлар реттеуші белоктардың ДНҚ молекуласымен байланысушы активті орталықтарын құрастырады.

Слайд 44

ДНҚ-мен байланысатын спираль-бұрылыс-спираль мотиві

Слайд 45

Спираль-бұрылыс-спираль мотивінен тұратын ДНҚ байланыстырушы белоктар

Слайд 46

ДНҚ-ның спецификалық тізбегімен байланысқан гомеодомен

Слайд 47

ДНҚ-мен байланысқан «лейциндік найзағай» димері

Слайд 48

«Лейциндік молниядан» тұратын белоктардың гетеродимеризациясы
ДНҚ-мен байланысудың спецификалық қасиетін өзгерте алады

Слайд 49

Екі ДНҚ-байланыстырушы домен
икемді полипептидпен ковалентті байланысқан

Слайд 50

ДНҚ-мен байланысқан спираль-ілгек мотивінің димері

Слайд 51

HLH-белокпен қиылған ингибиторлы реттелу

Слайд 52

Белок-ДНҚ байланысының
кең таралған титерінің бірі

Слайд 53

Алты әртүрлі «цинктік саусақ» және ДНқ тізбегі арасындағы сайт-спецификалық байланыстардың жинақталған

схемасы

Слайд 54

Глюкокортикоидтар рецепторларының полипеитидті тізбегінің доменді құрылымы
Қызыметті домендердің шек арасындағы цифрлар аминқышқылы

қалдығы санын көрсетеді, олар ДНҚ және кормондармен байланысушы және транскрипцияны активациясына қатысады.

Слайд 55

Слайд 56

Слайд 57

Слайд 58

Транскрипцияның белсенуін генетикалық бақылау.
Транскрипцияның көптеген факторларының біріншілік рөлі белгілі бір ұлпада

гендердің белгілі бір тобының спецификалық сигналдардың түсуіне жауап ретінде белсенуіне негізделген.
Осы мақсатқа жету үшін транскрипцияның нақты факторлары қатаң детерминацияланған ұлпаларда немесе сәйкес келетін сигналдың пайда болуына жауап ретінде белсенген түрде болуы керек. Осы реакциялардың каскадына транскрипция факторларының қосылуы сәйкес келетін белоктың тканьспецификалық синтезі арқылы немесе белгілі жерде және белгіленген уақытта белок ізашарының реттелінген белсенуі арқылы болады.

Слайд 59

Эукариодтарда транскрипция факторлары активтілігінің реттелу ерекшелігі (а–г)

Слайд 60

Эукариот генінің транскрипциясын бақылау
Эукариоттық РНҚ полимераза II үшін транскрипцияның 5 ортақ

факторы қажет.
Эукариоттық промотордағы транскрипцияның ортақ факторының қадамдық жиналуы көптеген сатылардан тұрады, ол кезде жасуша реттеуші белоктардың әрекетіне жауап ретінде транскрипцияның инициациясының жиілігін арттыра немесе азайта алады.
Эукариоттық жасушаларда оперон жоқ-біртұтас болып транскрипцияланатын гендердің байланысқан жинағы жоқ.
Эукариоттардағы генді реттеу жүйесінің басты компоненті болып 24 суббірліктен тұратын медиатор-кешені табылады, ол реттеуші белоктар мен РНҚ полимераза арасындағы делдал болып қызмет атқарады.
Хроматинде эукариоттық ДНҚ*-ның қапталуы транскрипцияны реттеу іүшінУ көптеген мүмкіндіктер береді.

Слайд 61

Геннің бақылаушы аймағы -ген транскрипциясының и нициациясын реттеуге қатысатын ДНҚ-ның бүкіл

кесіндісі.
Реттеуші тізбек – промотордағы жиналу жылдамдығын бақылау үшін реттеуші белоктар байланысатын ДНҚ участогы. Бұған ұқсас ДНҚ-лардың көбісі «спейсерлік» тізбек ретінде қызмет атқарады, оларды реттеуші белоктар тура танымайды, бірақ ол ДНҚ-ның эффективті ілмек түзуі үшін қажетті икемділікті қалыптастырады.

Слайд 62

Әдеттегі эукариоттық геннің бақылаушы аймағы

Слайд 63

Эукариоттық белок-активаторлар байланысқан ДНҚ участоктары бірінші энхансер деп аталған болатын. Алайда

бұл белок активаторлар промоторға он мың нуклеотидтік жұп қалғанда байланысатындығы анықталған.
Ең қарапайым белок активаторлар екі жеке доменнен тұратын модульдерден құралған. Біреуі ДНҚ-ның спецификалық инициациясын танитын бұрын қарастырылған құрылымдық мотивтердің біреуінен тұрады. Екінші домен кейде транскрипцияны белсендіруші домен деп аталады, ол транскрипцияның инициациясының қарқындылығын жылдамдатады.
Кейбір белок активаторлар тікелей транскрипцияның бір немесе бірнеше факторларымен байланысады және промотордағы олардың жинақталуын жылдамдатады.
Басқалары медиатормен әрекеттесіп, оны ДНҚ-ға тартады, ол жерде ол РНҚ полимеразаның жинақталуын және промоторда транскрипция факторының жиналуын жеңілдетеді.

Слайд 64

Белок активаторының модульдік құрылымы

Слайд 65

Транскрипцияның ортақ факторлары, медиатор және РНҚ полимераза стандарттық нуклеосомаға жинақталған промоторда

өздігінен жинала алмайды.
Белок-активаторлар сонымен қатар транскрипция инициациясына реттегіш тізбектер мен ген промоторының аймағындағы хроматин құрылымының өзгеруі арқылы әсер етеді.
Хроматиннің құрылымының локальды өзгеруінің маңызды төрт әдістеріне гистондардың ковалентті модификациясын, нуклеосоманың қатар түзуін, нуклеосоманың жойылуын және олардың алмасуын жатқызады. Белок активаторлар барлық төрт механизмді қолданады.

Слайд 66

Эукариоттық белок-активаторлары әртүрлі төрт әдістің көмегімен
транскрипция инициациясын стимулдау үшін хроматин

құрылымының
Локальдық өзгрістер арқылы басқара алады

Слайд 67

Алайда транскрипция кезіндегі гсистондардың коваленттік модификациясының өте маңызды рөлі хроматиннің құрылымының

тура өзгермеуімен байланысты: бұл модификациялар «гистондық» кодты оқитын белоктардың кең жинағын байланыстыру үшін жағымды әсерлесуді ң болуын қамтамасыз етеді.
Белоктың бұл жинағы басқа да гистон-модификациялаушы ферменттерден («оқушы-жазушы» кешені), хроматиннің тізбектелген кешенінен және транскрипцияның ортаөқ факторларының біреуінен тұрады.

Слайд 68

Транскрипция инициациясының
басталуы кезінде гистондық кодты
оқу және жазу

Слайд 69

Реакцияның жылдамдығын арттыру үшін бірлесіп бірнеше факторлар әрекет еткен жерлердегі олардың

бірлескен әсері оң әсерлердің қосындысы ғана емес, керісінше туындысы болып табылады.
Мысалы, егер де а факторы реакция үшін бос энергияның кедергісін белгілі бір мөлшерге төмендететін болса және солай реакцияны 100 есеге жылдамдататын болса, ал В факторы басқа реакцияға әсер етіп, дәл сол сияқты жасаса, онда А және В факторының бірлескен әрекеті кедергіні екі есеге төмендетіп, реакцияны 10000 есеге арттырады.
Осылай геннің белок-активаторы жиі транскрипциялық синергизм көрсетеді.

Слайд 70

Транскрипциялық синергизм

Слайд 71

Белок-активаторлар транскрипцияның активациясына әкелетін жолдардың әртүрлі кезеңдеріне әсер ете алатын болғандықтан

бұл кезеңдер үнемі тағайындалған тәртіп бойынша жүреді ме екендігін қарастырып отыру керек.
Мысалы, гистондардың модификациясы әрдайым хроматиннің қатар түзуіне бастама болады ма?
Бұл сұрақтарға берілетін жауап әртүрлі ген үшін әртүрлі болып табылады екен және әртүрлі реттеуші белоктардың әсеріндегі бір геннің өзінде де айырмашылықтар болады екен.

Слайд 72

Спецификалық геннің
транскрипциясының
инициациясына әкелетін
Жағдайының жүру тәртібі

Слайд 73

Жеке реттеуші белок реттеуші кешеннің бірнеше типіне қатыса алады.
Мысалы, бір

жағдайда транскрипцияны белсендіретін белок кешенінің бөлігі ретінде қызмет ете алады, ал екінші бір жағдайда оны репрессиялайтын кешеннің бөлігі ретінде қызмет етеді.
Әрбір эукариоттық ген белок «комитетімені реттелінеді, және олардың барлығы геннің экспрессиясы қажетті деңгейде тұруы үшін жасушада болуы тиіс.

Слайд 74

Эукариоттық белок-репрессорының мүмкін болатын алты әрекет ету әдісі

Слайд 75