Регуляция работы генов у эукариот

Схема регуляции транскрипции у эукариот разработана Г. П.

'еоргиевым (1972.Принцип регуляции (обратная связь)

охраняется, но механизмы ее более сложные. Единица транскрипции у

укариот называется транскриптоном. Он состоит из неинформативной

(акцепторной) и информативной (структурной) зон. Неинформативная зона начинается с промотора, за которым следуют группа генов-операторов.Информативная зона образована одним структурным геном, разделеннымна экзоны (информативные участки) и интроны (неинформативные участки).

Заканчивается транскриптон терминатором. Т.о. в состав трантсриптона

входят промотор, гены-операторы, структурный ген и терминатор. Работу транскриптона регулирует несколько генов-регуляторов, дающих информацию для синтеза нескольких белков-репрессоров. Индукторами в клетках эукариот являются сложные молекулы (например, гормоны), для расщепления которых требуется несколько ферментов (многоступенчатые реакции).

Когда индукторы освобождают гены-операторы от белков-репрессоров, РНК-полимераза разрывает водородные связи между двумя цепочками ДНК транскриптона и по правилу комплементарности на нем сначала синтезируется большая молекула проинформационной РНК, списывающая информацию как с информативной, так и с неянформативной зон. В дальнейшем в ядре клетки происходит процессинг - разрушение неинформативной части РНК. Молекула и-РНК формируется посредством сплайсинга (сплавления) отдельных фрагментов ферментами лигазами. Далее и-РНК выходит из ядра, идет в рибосомы, где и происходит синтез белка-фермента, необходимого для расщепления индукторов. Включение и выключение гранскриптона происходит принципиально так же, как и оперона.

Таким образом, по химической организации наследственного материала эукариот и прокариот клетки принципиально не отличаются друг от друга. Генетический материал у них представлен ДНК. Общим для них является генетический код. Принципиально одинаковым образом у про- и эукариот осуществляется использование наследственной информации, хранящейся в ДНК.

9. Биосинтез белка
Информация о структуре белков (полипептидов) зашифрована в молекуле ДНК в виде генетического кода (вспомним свойства генетического ода: триплетность, универсальность, специфичность, вырожденность, непрерываемость и неперекрываемость). Представление о том, что генетическая информация хранится в клетке в виде молекулы ДНК и реализуется благодаря транскрипции в РНК и последующей трансляции в белок известно, как «Центральная догма молекулярной биологии», которую можно представить в виде простой формулы:

ДНК-------->РНК---------- > белок.

транскрипция трансляция

Как видно, функционирование (экспрессия) генов от ДНК до белка реализуется благодаря двум глобальным молекулярно-генетическим механизмам: транскрипции и трансляции.

Итак, генная информация у всех клеток закодирована в виде последовательности нуклеотидов в ДНК. Первый этап реализации этой информации состоит в образовании РНК по подобию ДНК, который называется транскрипцией.