Джин өрнек - деп қандай? анықтама

өрнек дегеніміз не гендер? оның рөлі қандай? Қалай генінің білдіру механизмі жасайды? ол бізден бұрын ашылады келешегі қандай? Қалай эукариот және прокариот гендерінің экспрессиялы реттелуі болып табылады? Міне, осы бапта шешілетін болады сұрақтар қысқа тізімі.

жалпы ақпарат

Джин Expression - ақуыздар мен полипептидтердің РНК арқылы ДНК генетикалық ақпараттың процесс атауы аудару болып табылады. ның шағын ауытқуға түсіністікті көтеремін. гендер дегеніміз не? ұзақ тізбегі арқылы қосылған Бұл сызықтық ДНК полимерлер. олар хроматиннің хромосома қалыптастыру ақуыз пайдалану. біз адам туралы айтар болсақ, онда біз қырық алты бар. Олар шамамен 50 000-10 000 гендер және 3,1 млрд жұптардан орналасқан. Қалай жерде басшылыққа? жұмыс жүргізілуде, ол үшін секциялар ұзындығы, нуклеотидтердің мыңдаған және миллиондаған көрсетілген. One хромосома туралы 2000-5000 гендер бар. шамамен 130 млн базасы жұп - бірнеше әр түрлі тұрғысынан. Бірақ бұл көп немесе аз шынайы үлкен қатарынан ғана өте өрескел бағалау болып табылады. Егер сіз қысқа қашықтықтарда жұмыс болса, ара бұзылған болады. Сондай-ақ, осы қабатта жұмыс материал жүзеге асырылады, онда денені, әсер етуі мүмкін.

гендер туралы

Олар ең әр түрлі ұзындығы бар. Міне, мысалы, глобина - 1500 нуклеотид бар. А dystrophin - сонша 2 млн ретінде! Олардың ТМД нормативтік элементтері едәуір қашықтықта генінің жойылады мүмкін. Осылайша, глобина олар тиісінше, tysyach 50 және 30 нуклеотидтер 5'- және 3'-бағытта қашықтықта тұр. осындай ұйымның болуы айтарлықтай олардың арасындағы шекаралар біздің анықтамасын қиындатады. Сондай-ақ, гендер vysokopovtoryayuschihsya айтарлықтай сомасы, біз әлі түсінген жоқ, функционалдық міндеттерін қатарынан қамтиды.

олардың құрылымын түсіну үшін бір 46 хромосома ақпарат сақталатын бөлек көлемі, екенін елестетуге болады. Олар 23 жұп топталған. екі элементтердің бірі ата-анасының мұраланған. (Мутация деп аталатын) қателер мен өзгерістер көп әкеледі ұрпақтар «көлемі» бірнеше рет «қайта-оқу» мыңдаған, орналасқан «Text»,. Және олар барлық ұрпақтарына мұраға. Енді генінің білдіру танытып фактісі күресуге бастау үшін жеткілікті теориялық ақпарат бар. Бұл факт осы баптың басты тақырыбы болып табылады.

оперона теориясы

Ол лактоза гидролиттік бөлшектемей қатысты генетикалық зерттеулер, β-galactosidase индукция, негізделген. Ол Жак Моно Мысалы мен Франсуа Zhakobom тұжырымдалған болатын. Бұл теория прокариот белоктардың синтезін бақылау механизмін түсіндіреді. Сондай-ақ, маңызды рөл және транскрипциясын ойнайды. теориясы гендер метаболикалық процестерге функционалдық тығыз байланысты белоктар болып табылады, көбінесе топталған отыр. Олар оперона деп аталатын құрылымдық бірлік жасау. Олардың маңыздылығы оның бөлігі болып табылады, барлық гендер, унисон білдірді, бұл. Басқаша айтқанда, олар жазып болады, немесе олардың ешқайсысы «оқу» болуы мүмкін. Мұндай жағдайларда, оперон белсенді немесе пассивті болып табылады. жекелеген элементтерінің жиынтығы бар болса генінің білдіру деңгейі ғана өзгертуге болады.

ақуыз синтезінің индукциялық

ның біз көміртегі пайдалану глюкоза көзі ретінде оның өсу ол ұяшықты бар делік. ол дисахарид лактоза өзгерді болса, бірнеше минут сіз оны өзгерді жағдайларына бейімделген деп қауіпсіз болуы мүмкін. түсіндіру бар екенін: жасуша өсу екі көздерін жұмыс істей алады, бірақ олардың тағы бір қолайлы болып табылады. Сондықтан, химиялық қосылыс fabricable үшін «көріністердің» бар. бұл пайда болады лактоза жоғалған және ауыстырылады Бірақ, егер жауапты РНК полимераза белсендірілген және қажетті ақуыз өндірісі бойынша өз ықпалын көрсетуге бастайды. Ол көп теория, бірақ қазір нақты генінің білдіру орын қалай туралы әңгімелестік. Бұл өте қызықты болып табылады.

хроматиннің ұйымдастыру

Осы тармақтың материал көпжасушалы ағза сараланған ұяшықтар үлгісі болып табылады. геномының ғана шағын транскрипциясы (шамамен 1%) қол жетімді етіп ядролар хроматиннің лестік. Бірақ бұл қарамастан, олардың өтуде процестерді ұялы әртүрлілігін және күрделілігіне арқасында біз оларды әсер етуі мүмкін. Қазіргі уақытта, адам үшін, ол хроматиннің ұйымдастыру бойынша осындай әсерге қол жетімді:

1. құрылымдық гендер санын өзгерту.
2. Тиімді код түрлі бөліктерін транскрипциялау.
3. хромосомалар гендер қалпына келтіру.
4. өзгерістерді және синтезделген полипептидтік тізбектер жеткізіңіз.

Алайда, мақсатты генінің тиімді өрнек қатаң ұстану технологиялар арқылы қол жеткізіледі. Маңызы жоқ қандай жұмыстар эксперимент сәл вирус жүріп, тіпті егер жүргізілуде. Ең бастысы - араласу ресімделетін жоспарға сүйену болып табылады.

гендер санын өзгерту

Бұл қалай жүзеге асыруға болады? біз генінің білдіру туралы күшіне мүдделіміз делік. прототипін ретінде біз материалдық eukaryote алды. Ол жоғары Икемділік ие, сондықтан біз келесі өзгертулер енгізуге болады:

1. гендер санын арттыру үшін. Ол дене нақты өнімнің синтезін артты қажет болған жағдайларда қолданылады. Мұндай жағдайда адам геномының көптеген пайдалы элементтер (т.б. мысалы, рРНК, тРНҚ, гистондар және) күшейтілді. Мұндай сайттар хромосомалар ішінде терді бар, тіпті 100 мың 1 млн базалық жұп көлемінде олардың шеңберінен шығуға болады. практикалық қолдану қарайық. бізге пайыздық металлотионеин Ген. Оның ақуыз өнім оларды улану ағзаны қорғау үшін, тиісінше, мырыш, кадмий, сынап және мыс сияқты ауыр металдар байланыстыруға болады. Оның белсендіру қауіпті жағдайларда жұмыс істейтін адамдардың пайдалы болуы мүмкін. адам бұрын аталған ауыр металдардың концентрациясының жоғарылауы бар болса, гендік активтендіру автоматты түрде баяу жүреді.
2. гендер санын азайту. Ол сирек реттеу әдісі пайдаланылады. Бірақ бұл жерде де мысалдар бар. ең танымал бірі - бұл қызыл қан жасушалары болып табылады. Олар рухани толысқан кезде, негізгі күйреуге ұшырайды және тасымалдаушы оның геномының жоғалтады. жетілу және тексерілген лимфоциттері мен плазмалық жасушалар Мұндай процесс, иммуноглобулиндердің құпияларды нысандарын синтезделді түрлі тип.

Ген қайта

Сондай-ақ, маңызды транскрипция және көбейту қабілетті болып табылатын бар материал қозғалатын және біріктіру мүмкіндігі болып табылады. Бұл процесс генетикалық рекомбинация деп аталады. қандай тетіктері бойынша бұл мүмкін бе? ның антидене мысалы осы сұраққа жауап қарастырайық. Олар белгілі бір клонын қандай тиесілі В-лимфоциттердің, жасалады. Ал антидене тіркеменің белсенді сайтпен толықтырушы болып табылатын антиген органының байланыста жағдайда жасушалар кейіннен таратпау жатыр. Неге адамның денесі белок алуан жасау мүмкіндігі бар екенін? Бұл рекомбинация және арқасында мүмкін болды соматикалық мутация. Бірақ ол ДНК құрылымында техногендік өзгерістер нәтижесі болуы мүмкін.

өзгерту РНК

Джин Expression - маңызды рөл Рибонуклеиновой қышқылы атқарады, ол арқылы процесс болып табылады. біз есептесеңіз мРНҚ транскрипциясы бастапқы құрылымы кейін әр түрлі болуы мүмкін екенін атап өту қажет. сол гендердің нуклеотидтер тізбегі. Бірақ әр түрлі ұлпалардың мРНҚ ауыстыру, кірістіру, немесе жай ғана шығын жұптарды пайда болады пайда болуы мүмкін. табиғат Мысал ретінде шағын және ішек бауыр жасушаларында жинақталатын апопротеин B, әкелуі мүмкін. Қандай айырмашылық өңдеу болып табылады? ішек өндірілген нұсқасы, 2152 аминқышқылдары бар. бауыр мазмұны нұсқасы 4563 баланстарын мақтана назарға ала отырып! Және бұл айырмашылық қарамастан, біз дәл B. апопротеин қойды

мРНҚ тұрақтылық өзгерістер

Біз дерлік ақуыз және Полипептидов істеу мүмкін болды деген қорытындыға келді. Бірақ, оны тап көрейік әлі мРНҚ тұрақтылықты шешілуі мүмкін қалай қараймыз. Бұл әрекетті орындау үшін, бастапқыда ол ядросы қалдыру және цитоплазманың шығу керек. Бұл қолданыстағы тесігін арқылы жүзеге асырылады. мРНК үлкен саны нуклеаз арқылы жарылатын. Бұл тағдыр қашып сол, протеиндер кешендері ұйымдастырады. Эукариот мРНК ғұмыр (бірнеше күнге дейін) кең ауқымды астам өзгереді. мРНК тұрақтандыру болса, онда белгіленген ставка бойынша жаңадан құрылған ақуыз өнім санының артуына деп байқауға болады. Бұл жағдайда генінің білдіру деңгейі өзгермейді, бірақ, ең бастысы, дене үлкен тиімділігін жұмыс істейтін болады. молекулалық биология әдістерін пайдалану, соңғы өнім елеулі қызмет ету мерзімі бар, ол кодталған болады. а р-глобина шамамен он сағаттан (осы ол үшін өте көп) жұмыс жасау үшін Осылайша, мысалы, мүмкін.

процесс жылдамдығы

Яғни жалпы генінің білдіру жүйесінде қарастырылады. Қазір бұл, қолда бар ақпаратты толықтыру тек қалай тез процестер, сондай-ақ, ұзақ өмір сүруші белок білу қалады. ның генінің білдіру бұл бақылау өткізеді делік. Ол бағамы әсері ақуыз өнімнің реттеу әртүрлілікті және саны негізгі әдісі болып саналады емес екенін атап өткен жөн. Осы мақсатқа жету үшін оның өзгеруі әлі де пайдаланылады, дегенмен. Мысал ретінде, ретикулоцитов болатын ақуыз өнім синтезі. ядро (және, демек, ДНК) айырылған деңгейде қан түзуші ұялы саралау. Жалпы гендерінің экспрессиялы реттелуінің деңгейлері белсенді жалғасып процестер әсер қосылу мүмкіндіктері кейбір түріне байланысты салынды.

ұзақтығы

ақуыз синтезделген кезде, ол өмір сүретін болады, оның барысында уақыт протеаз байланысты. бұл жағдайда бірнеше сағат бірнеше жыл дейін ауытқиды, өйткені, дәл мүмкіндігінше бар деп айтуға болмайды. протеолиза бөлінген жылдамдығы, бұл қандай ұялы байланысты, кеңінен өзгереді. процестер катализдейтін болады Ферменттер тез «қолданылады.» бейім Осыған байланысты, олар сондай-ақ үлкен мөлшерде орган құрылады. Сондай-ақ, ақуыз өмір жөніндегі органның физиологиялық жай-күйін әсер етуі мүмкін. ақаулы өнім құрылды Сонымен қатар, егер, ол тез қорғаныс жүйесін жойылады. осы зертханада алынған стандартты уақытта өмір - Осылайша, біз сеніммен біз айта аласыз ғана нәрсе деп айтуға болады.

қорытынды

Бұл өте перспективалы болып табылады. Мысалы, шетелдік гендердің өрнек тұқым қуалайтын ауруларды емдеу үшін көмектеседі, және теріс мутация жоюға болады. пән бойынша ауқымды білім болуына қарамастан, біз сеніммен адамзат тек өте басында әлі деп айтуға болады. Гендік-инженерлік жақында ғана нуклеотидтердің қажетті бөліктерін бөлуді үйренді. 20 жыл бұрын осы ғылым ірі оқиғалардың бірі болды - доллар үшін қойлар құрылды. Енді, ғылыми-зерттеу адам эмбриондары бойынша жүргізілуде. Біз ешқандай аурулары бар болашақта, және физиологиялық толғақ қарсаңында тұрмыз сеніммен айтуға болады. біз онда өзімізді таба бұрын Бірақ, сіз гүлденуі үшін жұмыс істеуге өте жақсы болуы тиіс.