- regulacja ekspresji genów na poziomie transkrypcji
~ aktywność polimerazy zależy od wielu czynników (indukujących -> regulacja pozytywna; i hamujących -> regulacja negatywna)
u E. coli w pozycji -10 i -35 w promotorze występuje sekwencja TATA (regulująca) u Eucaryota sekwencji regulacyjnych jest więcej
opeioillaktQłQ\yy..uiL.coli ~ regulacja negatywna:
zdefiniowany przez Jacoba i Monoda 1959-1960
przyłączenie białka represorowego do operatora, który znajduje się przed pierwszym genem struktuiy operon:
- geny strukturalne (struktury) -ich produkty biorą udział w metabolizmie laktozy
- operator (jego blokada powoduje, że ekspresja jest niemożliwa)
- promotor - tu może się przyłączać polimeraza
- regulator - w innym miejscu; koduje represor
~ głód węglowy: pojawienie się laktozy w środowisku powoduje odblokowanie ekspresji genów struktury
laktoza jest induktorem, który łączy się z białkiem represora - odłącza się od operatora
represor nieaktywny + końcowy produkt => przyłączenie do operatora np. tryptofan (jest korepresorem)
nadmiar tiyptofanu w pożywce wyłącza syntezę własnego tryptofanu regulacja pozytywna:
- białko CAP kodowane przez gen RP zależne od cAMP
- brak laktozy, białko może indukować w sposób pozytywny ekspresję danego genu
- białko to składa się z 2 podjednostek
- przyłącza się do operonu laktozowego:
powoduje zmianę konformacji promotora - ułatwia pracę polimerazie lub
przyłącza się w okolicy promotora i ułatwia pracę polimerazie
- ENHANCERS - to niskocząsteczkowe białka kodowane przez geny rozproszone na chromosomie ( u Procaryota i Eucaryota); są to specyficzne sekwencje DNA rozpoznawane przez aktywatory transkrypcji, zwiększają ilość RNA syntezowanego z danego genu
mogą indukować (wtedy enhancers nazywane są „wzmacniaczem”) lub hamować dany proces
u Eucaryota nie ma struktur typu operonu
~ mogą być pseudooperony lub operony funkcjonalne
~ geny sprzężone (leżące blisko siebie) mogą brać udział w podobnych procesach operon bakteryjny - transkrypcja w 1 kierunku
pseudooperony - transkrypcja w różnym kierunku (np. 1 gen ma nici Watsona, drugi ma Cricka)
są takie geny, które nie podlegają kontroli - tzw. HOUSEKEEPING genes
- nie potrzebują regulacji, bo zwykle są to geny, których produkty są niezbędne i w dużych ilościach potrzebne komórce, dlatego ich ekspresja jest konstytutywna (ciągła)
- kodują białka cyklu Krebsa, rRNA, białka rybosomalne
- zamiast sekwencji promotorowycli ( ponad 100 nukleotydów) mają ok. 30 nukleotydów bogatych w pary G=C
regulacja u Eucaryota:
1. na poziomie transkrypcji
2. wędrówki mRNA
3. potranskrypcyjna (wycinanie intronów)
2