Operon - wat is dit?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon model waard earst foarsteld troch J. Monod en F. Jakob. Yn 1961 sy ûndersocht de prosessen ferbûn mei de ûntwikkeling fan E. coli sellen. Benammen we studearre de meganismen kontrolearjende DNA segminten kodear de molke Sugar (lactose).

beskriuwing

Monod en Jakob foarstelde in regeling koördinearre kontrôle fan de strukturele seksjes fan DNA. De wittenskippers joegen him de namme "Operon". схемы следующий. It prinsipe fan de wurking fan it circuit is as folget. Arrangement groep fan DNA-sekwinsjes kodear polypeptides dy't nau ferbûn mei elkoar operatively bestjoerd troch twa eleminten. De earste is it controller, en de twadde - de operator. Dy lêste wurdt fertsjintwurdige nucleotide sequence grinzjend oan regele strukturele parten. As de aaiwyt-compressor, syn fêsthâlden oan de operator sil blokkearje DNA transkripsje units fungearret as in kontrôle produkt. Dat, in bar, is in betingst foar de foarming fan de steric behinderingen foar RNA polymerase COMPOUND oan in spesifyk part fan de promotor. Dy lêste is nedich om initiate transkripsje. Oare ûntwikkelingen sil it gefal, as it tafersjochhâlder hannelt apoinduktor. Yn dizze situaasje, syn ferbining mei de operator sil skeppe betingsten foar de transkripsje.

spesifisiteit

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - een DNA sequence dy't bestiet út nau ferbûn taalkodearjen regio, promotor en operator. Kontrolearjende elemint kin pleatst neist of op in beskate ôfstân fan it. De operator is faak tusken strukturele sites en promotor. Der binne lege-molekulêre stoffen, dat kinne jo ynstelle Operon. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. Dit, yn it bysûnder, de effectors dy't inducers of krepressorami strukturele rubriken opnommen yn 'e rûnte.

klassifikaasje

Wurdt feroarsake of delslein Operon. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. It hinget ôf fan it aard fan 'e ynfloed op harren aktiviteit fan effector molekulen. Wy feroarsake struktueren it giet by it repressor troch blokkearjende binende oan de netbehearder. Accordingly, der binne de behinderingen foar de transkripsje fan de strukturele stikken te brekken. называется негативной. Sa'n regeling hjit negative operons. Lykwols, de struktuer kin feroarsake troch de positive kontrôle. Yn dit gefal, it effector bynt oan in wet- en regeljouwing aaiwyt molecule, it aktivearjen syn apoinduktor. Romantisearre byld fan de operator, dan stelt de transkripsje. Dy control types hannelje en respekt delslein struktueren. As de negative feroardering, effector, hanneljend as corepressor, ferbûn mei in net aktyf repressor en wurdt dizze aktivearre. As gefolch, dat lêste kriget de mooglikheid om oanlizze mei de operator, dus blocking transkripsje. As de positive kontrôle, binende foarkomt mei aktyf apoinduktorom. Dit kompleks kin net ferbûn wurde mei de operator. Dus, strukturele parten binne net transkribearre.

befinings

Yn de negative kontrôle, dus effector bynt it repressor, wêrtroch inactivation of aktivearring. Accordingly, feroarsake of delslein transkripsje fan de Operon. Yn it gefal fan in positive kontrôle, ferbining wurdt makke foar apoinduktoru. Dit proses kinne of blokken transkripsje. It resultaat hinget ôf fan de foarm dy't kriget apoinduktor doe't hechte oan it effector.

De struktuer fan it Operon E.coli

Yn E. coli is der in struktuer hawwende de mooglikheid om ferment lactose. It omfiemet de promotor en eksploitant trije strukturele DNA diel. Koade skriuwe beljochte gengalaktozidaza enzymen galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza. Foar elk fan harren hat in eigen gene. De Operon omfiemet dielen lac Z, lac A, lac Y. Origin kodearret gengalaktozidazu catalyzing de lactose te glukoaze en galactose. Lac Y interacts mei galaktozidpermeazoy. Dit Enzym jout it ferfier fan de ferskate sûkers. Lac A kodearret tiogalaktozidtransatsetilazu. Syn rol, lykwols, is net dúdlik yn it proses fan it delsetten fan molke sûker. Typysk, al fan 'e aaiwiten fûn yn de sellen fan Escherichia coli yn trace bedraggen. Lykwols, doe't groeid yn har omjouwing, wêrby't it iennichste koalstof- en enerzjyboarne hannelt lactose, enzymen oantal groeit 1000 kear.

constitutive synteze

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. Lactose Operon befettet in struktureel part lac 1. Se kodearre repressor protein. Yn de aktive tastân, it is in tetramer, dat wurdt foarme fan fjouwer eksimplaren part lac 1 - een polypeptide besteande út in 360 aminosoeren. Sellen mei feroarings yn dizze gen op de synteze fan constitutive aaiwiten kodearre lac Z, Y en A. Yn dit gefal, dat is mooglik as der net allinnich mutaasjes yn 'e repressor, mar yn' e útspraak. Sokke feroarings binne altyd cis-dominant. Dat komt troch it feit dat de operator, yn tsjinstelling ta in repressor, kin wurde beynfloede troch de mooglikheid fan transkripsje pas doe't leit yn nau neite ta de promotor. As it oanwêzich is yn de sel-feroarsake ferbiningen, se komme mei in operator yn de kompetysje foar de repressor molecule.

inductors

Se kin ferskate ferbinings. Lactose acts sawol as inducer en as substraat. Yn normale sellen en yn 'e ôfwêzichheid fan feroarsake wat immen noch enzyme aktiviteit fan de ferbiningen jout de mooglikheid fan penetraasje fan lactose yn mineur bedraggen. As gefolch fan de catalytic reaksje lactose wurdt omfoarme ta allolactose. Hy, syn bar, bynt oan 'e repressor en ret dat contre loskeppele fan de netbehearder. Dit stelt de RNA polymerase oan de promotor dock. Dit sil begjinne de transkripsje fan lac Z, A en Y. stoffen aktearjen allinnich as inductors, IPTG en TMG wurde brûkt om te bestudearjen fan de kontrôle fan in lactose Operon.

Affirmative aksje eleminten

Harren identifikaasje wurdt feroarsake diauksiey. De essinsje fan dit ferskynsel is dat it benutten fan lactose begjint pas nei it brûken fan alle beskikbere glukoaze yn it medium. Diauksiya - ien fan de manifestaasjes fan catabolite represje. Dit effekt is bekend fan glukoaze 40s. de lêste ieu. It wurdt útdrukt yn E. coli ûnfermogen om catabolize koalhydraten oars yn 'e oanwêzigens fan glukoaze. Sy, in beurt, fungearret as in mear effisjinte boarne fan enerzjy.

It meganisme fan it effekt

It koe ûntsiferje Pastan en Perlman. Se fûn de twa eleminten dy't transkribearre lac- Operon. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. Dit is in lyts molecule effector - kamp (Cyclische adenosine monophosphate) en activator aaiwyt Catabolism ATS. Yn eukaryotes, de earste fungearret as Middeler fen hormoan aksje. It waard fûn dat de tafoeging fan kamp oan E. coli sellen, groeien yn in omjouwing mei de oanwêzigens fan glukoaze, decelerates syn snelheid, mar it is fuorthelle catabolic represje. Dat, in bar, soarget de mooglikheid fan 'e útdrukking fan' e lac-Operon yn de simultane oanwêzigens fan glukoaze en lactose. Nei in skoftke is in omkearde relaasje. De aktiviteit fan it enzyme kamp synteze wurdt dêrfan ferhoede troch glukoaze.

konklúzje

Transkripsje fan de Operon is ûnder dûbele kontrôle - negative en posityf. CAP-kamp kompleks stelt it RNA polymerase te ferbinen oan it sjabloan DNA foarôfgeand oan ferwurking. Op it stuit, wittenskippers deciphered de folsleine nucleotide keatling fan de wet- en regeljouwing regio fan it Lac-Operon, wêrby't der in operator en promotor. Boppedat, yn 1969, waard se tawiisd har suvere DNA fragmint befettet lac 1 promotor en folslein operator sequence, lac Z en lac Y. fragmint Yn 'e stúdzje waard fûn dat in wichtige rol yn de ynteraksje fan multimeric aaiwiten mei DNA heart symmetrysk struktueren - Palindroom . De lac-Operon operator fan har hjoeddeistige 26. Tagelyk 14 dêrfan binne ferskillende spesifisiteit. Ferskillende keatlingen se lêze deselde mar yn 'e tsjinoerstelde rjochting. Palindroom identifisearre yn de promotor diel en interacting mei in kompleks fan kamp-CAP.