Мозаичность генов эукариот. Экспрессия генов
Страница 4

Материалы по биологии » Информационная система клетки » Мозаичность генов эукариот. Экспрессия генов

3) У эукариот существует одновременное групповое подавление активности генов во всем ядре, в целой хромосоме, или в большом ее участке. Такая групповая репрессия генов осуществляется в значительной мере гистонами-белками, входящими в состав эукариотических хромосом. Примером групповой регуляции активности генов - это полное прекращение транскрипции всех генов при сперматогенезе.

4) Существует система регуляции с помощью стероидных гормонов. Последние связываются со специальными белками - рецепторами, расположенными в мембранах клеток - мишеней. Синтез белков - рецепторов контролируется геном тестикулярной феминизации Х - хромосомы. Такой комплекс обеспечивает активацию определенного гена.

5) Транскрипция и трансляция у эукариот разобщены (у прокариот - сопряжены). Синтез и-РНК происходит в ядре, а белков - на рибосоме. Без гормонального сигнала, которые и-РНК остаются не транслированными.

Примером сложной экспрессии генов может служить генный контроль синтеза гемоглобинов у человека. Известно, что гемоглобин является сложным белком четвертичной структуры. Он состоит из четырех полипептидных цепей. Каждая цепь контролируется определенным генным локусом.

Вид

Hb

Полипептидные цепи

Генные локусы

HbА

HbА2

HbF

Hbs

2α, 2β

2α, 2σ

2α, 2γ

2α, β, β6-вал

αА, βА

αА, σА2

αА, γF

αА, βА'

НвА и НвА2 относятся к нормальным гемоглобинам человека. В эритроцитах плода около 80% гемоглобина падает на форму НвF, его молекула состоит из двух цепей α

и двух цепей γ

. У больных серповидноклеточной анемией имеется особый гемоглобин НВS, который отличается от нормального НвА тем, что у него в одной β

цепи в 6-ом положении глутаминовая кислота заменена валином (а в гемоглобине НвC-лизином).

Четыре типа гемоглобинов контролируются отдельными генами:

- локус αАопределяет формирование α

цепей в течение всей жизни у всех четырех гемоглобинов;

- локус βАконтролирует формирование β

цепей только в НвА после рождения;

- локус γ

Fопределяет синтез γ цепи в гемоглобине НвF в течение внутриутробной жизни;

- локус σА2определяет синтез σ

цепей в гемоглобине НвА2 в течение всей жизни после рождения.

Локусы αА, βА, σА2, γ

Fтесно сцеплены в хромосоме. Все четыре указанных генов - структурные. В их действии имеется сложная экспрессия, благодаря чему возникают четыре типа гемоглобинов.

Экспрессия генов βА

, σА2

находится под влиянием генов-регуляторов. У взрослого человека происходит замена Нв

Fплода на НвА

, НвА2

.

При этом происходит репрессия гена γ

Fи включение гена βА

. Взаимодействие генов αА, βА, σА2

определяет развитие нормального гемоглобина и является примером межгенного взаимодействия.

При формировании гемоглобина серповидноклеточной анемии наблюдается межаллельное взаимодействие аллели βАи ее патологической аллели.

Вышеизложенные данные позволили сформулировать современную теорию гена

Страницы: 1 2 3 4 5


Прочие статьи:

Охрана и восстановление численности
Основными чертами общества насекомых являются разделение функций между членами «общества» и постоянный обмен «информацией». Общество, или семья, насекомых – это единое целое, и каждая особь не может существовать вне его. Одним из показат ...

Общая характеристика системы дыхания
Оптимальный для метаболизма газовый состав организма - относительное постоянство диоксида углерода и кислорода в альвеолярном воздухе, крови и тканях - обеспечивает система дыхания. Системой дыхания называют исполнительные органы системы ...

Распределение генов
То, что гены расположены в хромосомах, казалось бы, не соответствует тому факту, что у людей только 23 пары хромосом и вместе с тем тысячи различных признаков, которым должны соответствовать тысячи различных генов. Одних только признаков, ...

Разделы