Портал освітньо-інформаційних послуг «Студентська консультація»

  
Телефон +3 8(066) 185-39-18
Телефон +3 8(093) 202-63-01
 (093) 202-63-01
 studscon@gmail.com
 facebook.com/studcons

<script>

  (function(i,s,o,g,r,a,m){i['GoogleAnalyticsObject']=r;i[r]=i[r]||function(){

  (i[r].q=i[r].q||[]).push(arguments)},i[r].l=1*new Date();a=s.createElement(o),

  m=s.getElementsByTagName(o)[0];a.async=1;a.src=g;m.parentNode.insertBefore(a,m)

  })(window,document,'script','//www.google-analytics.com/analytics.js','ga');

 

  ga('create', 'UA-53007750-1', 'auto');

  ga('send', 'pageview');

 

</script>

Негативна регуляція ініціації транскрипції на прикладі lac-оперона Escherichia coli

Предмет: 
Тип роботи: 
Реферат
К-сть сторінок: 
19
Мова: 
Українська
Оцінка: 

скільки генів представляють lac рецесивні мутації можна дослідити шляхом виконання парних тестів комплементації між різними lac мутаціями. F′ плазміди, що несуть ділянку з однією lac мутацією були введені в мутантний штам з іншою lac мутацією в хромосомі. У такого роду експерименту, якщо в меродиплоїда Lac+ дві рецесивні мутації можуть комплементувати одна з одною, то вони є членами різних комплементаційних груп або генів. Якщо частково диплоїдні клітини Lac- дві мутації не можуть комплементувати один з одним, то вони є членами однієї групи комплементації або гена. Жакоб і Моно виявили, що більшість із lac мутації відсортована у дві різні комплементаційні групи, яких вони назвали lacZ та lacY. Тепер ми знаємо третій ген, lacA, який не був виявлений в їх

оригінальний селекції, оскільки його продукт не потрібно для зростання на лактозі або регуляції її засвоєння.
 
4. lac мутації у цис-положенні
 
Не всі Lac- мутанти мають lac мутації, які зачіпають дифузні продукти гена і можуть комплементувати. Безпосередньо примикає до lacZ мутацій інші lac мутації, які зустрічаються набагато рідше і мають радикально різні властивості. Ці мутації не можуть комплементувати для запуску експресії lac генів на тій же ДНК, навіть при наявності копій lac генів дикого типу. Мутації, які не можуть комплементувати є цис-активними і, ймовірно, впливають на ділянку ДНК, а не дифузний продукт гена, таких як РНК або білок.
Щоб показати, що lac мутація діє як цис-активна, тобто впливає тільки на експресію генів на тій же ДНК, де він міститься, ми можемо ввести F′плазміду, що містить потенційну цис-активну lac мутаціїю в клітинах, що містять або lacZ або lacY мутацію в хромосомі. (рис. 2)
Рис. 2 lacp мутації не можуть
комплементувати і цис-активні. lacp мутації в F' плазміді запобігає експресії будь-яких інших
lac генів на F', тому lac мутація в хромосомі не буде комплементувати. Меродиплоїдні клітини Lac−. Мутації lac ділянок показані синім кольором. 
Будь-який з транс-активних продуктів генів, кодовані lacZ або lacY на F′плазміді комплементують
хромосомній lacY або lacZ мутації, відповідно. Однак, якщо утворюється Lac- фенотип в результаті lac мутації, то на F′плазміді повинні унеможливлювати синтез обох lacY та lacZ білків. Таким чином, мутації в F′плазміді діють як цис-активні.
Як обговорюється нижче, Жакоб і Моно назвали один тип цис-активних lac мутацій як «lacp мутацій» і припустили, що вони впливають на зв'язування РНК-полімерази до початку гена, тобто мутації в області промотора. Тепер ми знаємо, що багато з цих мутацій дійсно сильні полярні мутації на початку гена lacZ, що також запобігає транскрипцію далі і гена lacY.
 
5. Lac- мутанти з домінантними мутаціями
 
Деякі Lac- мутанти містять мутації, які впливають на дифузний продукт гена, але домінантний, а не рецесивний. Домінантна Lac- мутація робить клітини не здатними використовувати лактозу навіть якщо є ще одна не пошкоджена копія lac оперона в клітині, чи в хромосомі чи в F′плазміді. Ці домінантні lac мутації називаються мутаціями lacIs, для «суперрепресивних мутації». Як показано нижче, ці мутації призводять до змін у структурі репресора так, що він більше не може зв'язуватися з індуктором.
6. Комплементаційні тести з конститутивними мутаціями
 
Як згадувалося вище, деякі lac мутації не роблять клітини з Lac- фенотипом, а точніше, роблять їх конститутивними, так що вони експресують lacZ і lacY гени навіть за відсутності лактози. У комплементаційних тестах між конститутивними мутаціями меродиплоїди несуть конститутивні мутації, або у хромосомі, або у F′плазміді, або в обидвох молекулах ДНК. Меродиплоїдні клітини потім перевіряють, щоб визначити, чи можуть вони експресувати lac гени конститутивно або тільки в присутності індуктора. Якщо частково диплоїдні клітини експресують lac гени за відсутності індуктора, конститутивні мутації є домінантними. Проте, якщо меродиплоїдні клітини експресують lac гени тільки в присутності індуктора, мутацій рецесивні. Використовуючи цей тест, Жакоб і Моно виявили, що деякі з конститутивних мутацій, які можуть бути рецесивними або домінантними, можуть вплинути на транс-активні продукти гена, або білка або РНК. Комплементація між рецесивниими конститутивними мутаціями показали, що всі вони в одному і тому ж гені, який дослідники назвали геном lacI (рис. 3).
 
Рис. 3. Комплементація між двома типами конститутивних мутацій. lacI можуть комплементу вати з мутацією в F′плазміді з wt ділянкою в хромосомі. 
 
7. Цис-активні lacOс мутації
 
Рідше конститутивна мутація в цій та суміжних регуляторних системах є в цис-положенні, дозволяючи конститутивну експресію lacZ і lacY генів з ДНК, що містить мутацію, навіть у присутності копій lac ДНК дикого типу. Жакоб і Моно назвали ці цис-активні конститутивні мутації як lacOс мутацій, для lac оператор-конститутивних мутацій (рис. 4).
 
 Рис. 4. lacOс не можуть комлементувати з wt ділянкою хромосоми і є цис-активні.
 
8. Транс – активні домінантні конститутивні мутації
 
Деякі lacI мутації, під назвою lacI -d мутації, є транс домінантні, що роблять клітину конститутивною для експресії lac оперона навіть у присутності непошкодженої копії lacI гена. Ці lacI -d мутації можливі тому, що поліпептиди lacI формують
Фото Капча