komórek
^ W t iHMakrypcyjM kontrola ró/nicow;
r»....... . |
Mechanizm działania |
Przykład |
I Mwtiypcyjni obróbka iraiwfcnptu |
różne możliwości wycinania niekodujących sekwencji imronowych (ang. aheraanve spłt-cing) |
możliwości odmiennego wy- 1 cinania intronów w zespole genów bithoraz kontrolujące- 1 go cmbriogęnezę Drosophila (patrz rys. 30.1) |
TMyottRNAzjyłndocy. i wĘtmmy |
w zależności od poliadenylacji końca tran -krypt u zmienia sic trwałość mRNA |
zróżnicowana stabilność tran skryptów różnych mRNA w blastuli Xenopus laevis |
Transport mRNAdookrrOo-n>ch okobc komórki 1 AUywacja translacji |
przepływ mRNA bezpośrednio z komórek • odżywczych do oocyni przez kanały cytoplaz-matycznc |
polarne rozmieszczenie w oo-cycic Drosophila mRNA matczynych genów programu (patrz s. 521) |
zmiany w cytoszkielccic i poziomie Ca2* w cytopiazmie aktywują mRNA z nieaktywnych rybonukleoprotem |
uaktywnienie translacji w jajach jeżowców po zapłodnieniu w rybomikleo-proteinach maskujących mRNA matczyne | |
Aktywacja translacji przez aktywacje czynników transla- |
regulacja biosyntezy białek przez czynniki inicjacji, elongacji i terminacji w kompleksie mRNA z rybosomcm |
przy nieobecności heminy w retikulocytach tworzy się inhibitor biosyntezy białek fosforyt ujac czynnik inicjacji i syntezy B-glóbin ssaków (patrz również s. 513) |
Pnsnranskrypcyjna obróbka brak* |
pierwotnie syntetyzowane białka nieaktywne są aktywowane na drodze enzymatycznej |
białko nieczynne proinsuliny przechodzi w aktywną formę hormonu peptydowego msuli-1 ny___ |
Mogą być trzy systemy regulacji:
— cząsteczki sygnałowe docierają do komórki z zewnątrz i wiążą się pierwotnie z receptorami błonowymi na powierzchni komórki i za pośrednictwem przekaźników aktywują kinazy białkowe fosfory 1 ująć domeny białka regulacyjnego łączącego się z DNA;
—cząsteczki sygnałowe wnikają do komórki i odnajdują właściwy receptor na samym białku regulatorowym bezpośrednio sterując jego aktywacją (hormony steroidowe);
— gradient stężenia morfogenu w jaju, czy też we wczesnym zarodku stanowi cząsteczkę sygnałową pośrednio lub bezpośrednio aktywującą transkrypcję innych genów.
Szczegółowe dane dotyczące mechanizmów regulacji transkrypcji przedstawiono w rozdziale 10.
Porównawcze badania dotyczące rozwoju i różnicowania najlepiej poznanych gatunków bezkręgowców — nicieni Caenorhabditis elegans i muszki owocowej Drosophila melanogaster, kręgowców — płaza Xenopus laevis, ssaków — myszy i człowieka pozwalają przypuszczać, że mechanizmy molekularne regulacji aktywacji transkrypcji są podobne w obrębie wszystkich organizmów eukariotycznych. Wyizolowanie i klonowanie DNA genów białek regulatorowych łub ich domen wiążących się z DNA pozwala na używanie ich jako sond molekularnych. Te sondy wynajdują w genomie innych organizmów geny homologiczne; tak więc np. sondy molekularne genów białek regulatorowych Drosophila posłużyły do wykrycia genów w genomie myszy i człowieka. Z ewolucyjnego punktu widzenia można zatem porównać stopień homologii układów kontroli rozwoju i różnicowania.
509