Genele de reglementare

Există mai multe clasificări ale genelor. Iată două clasificări pe care le utilizează majoritatea oamenilor de știință.

a. Unul dintre ele postulează prezența în celulă a două tipuri de gene.

1. Genele constitutive.

2. Genele "obiectivelor".

Genele funcțiilor celulelor celulare (ele sunt, de asemenea, numite gene constitutive sau gene ale "economiei naționale") sunt în mod constant în stare activă. Activitatea lor într-un grad mic de invidie din starea mediului extern (organism), ᴛ.ᴇ. practic nu sunt reglementate. Aceste gene codifică proteinele-enzime, care participă la procesele metabolice vitale pentru celulă. De exemplu, cum ar fi glicoliza, lanțul de transfer de electroni, sinteza ADN-ului, aminoacizii etc. În esență, aceste gene asigură pe deplin activitatea vitală a celulei.

Genele "obiectivele" controlează funcțiile strict specifice, specifice celulei. Deoarece celula face parte dintr-un organism complex și acesta este un nivel mai înalt de organizare a celor vii decât celulă. La nivelul organismului, există sisteme proprii de susținere, dezvoltare, reproducere, respirație etc. Din acest motiv, orice celulă a corpului trebuie să sprijine nu numai potențialul său de viață (care sunt furnizate de genele "economiei naționale"), ci și să participe la activitatea vitală a întregului său organism. Ultimele și sunt angajate în gene specializate. Aceste gene sunt controlate de proteine ​​care asigură funcționarea sistemelor fiziologice ale organismului - proprietățile sale de protecție, procesele respiratorii, secrețiile, alimentarea cu sânge, digestia etc.). Aceste gene includ genele care controlează sinteza hemoglobinei, imunoglobulinei și altele.

b. O altă clasificare a genelor implică prezența a două tipuri de gene:

1. Genele structurale.

2. Genele de reglementare.

Ambele tipuri de gene transcris diferite tipuri de ARN.

Genele structurale Toate genele structurale transcriu mai multe tipuri de ARN - mRNA, tRNA, rRNA etc. Având în vedere dependența de tipul ARN-ului sintetizat (sau transcris) pe ele, ele sunt împărțite în:

  1. Genele pe care sintetiza mRNA. Există aproximativ 30 de mii de astfel de gene. Aceste gene conțin informații despre secvența aminoacizilor din polipeptidă. Multe dintre ele sunt unice. În același timp, există gene care au copii. De regulă, numărul de exemplare nu depășește două.
  2. Genele din care este transcris tARN. Aceste gene nu conțin informații despre structura proteinei. Funcția lor este să sintetizeze o cantitate suficientă de ARNc capabil să transporte aminoacizii la ribozomi pentru sinteza proteinelor. Numărul de tARN-uri individuale este de aproximativ 50. Același număr de gene care codifică tARN. Mai mult, numărul total de gene tARN este mult mai mare. Acest lucru se datorează faptului că fiecare genă care codifică tARN nu este prezentată într-o singură copie, dar este repetată de mai multe ori.
  3. Genele din care rRNA este transcris. Aceste gene, precum și cele precedente, nu codifică structura polipeptidică, dar sunt sintetizate mai multe tipuri de ARN (trei tipuri de ARN sunt sintetizate pe genele eucariote). Numărul de gene care codifică ARNm este mult mai mare decât trei. Ca și în cazul precedent, aceasta se datorează repetabilității ridicate a fiecărui tip de gena.

Toate cele trei tipuri de gene unifica una - toate sunt participanti activi in ​​sinteza proteinelor.

Site-uri ADN non-informative

Fig. 17. Aranjament schematic al genelor structurale în segmentul moleculei ADN cromozomiale.

Într-un grup, aceste gene sunt unite de faptul că acestea reglează activitatea genelor structurale. Astăzi nu există încă un recunoscut de toți (sau cei mai mulți) cercetători în clasificarea acestor gene. Clasificarea cea mai simplă împarte toate genele de reglementare cunoscute în două tipuri:

  1. Genele din care sunt transcrise ARN-urile de reglementare. Oʜᴎ nu participă direct la sinteza proteinelor, ci reglementează părțile individuale ale acestui proces (transcriere, procesare etc.). Deci, de exemplu, o nouă clasă de ARN-uri de reglementare a fost descoperită relativ recent, pe care ei au numit ARN-uri mici nucleare (ARNs). Aceste ARN-uri au o greutate moleculară mică. Există mai multe zeci, dar noi se deschid și în fiecare an. A fost surprinzător

siRNA au activitate enzimatica si participa la o varietate de procese genetice, de exemplu, in timpul maturarii ARN. Ca enzime au primit numele - ribozime. T.obr.

Astfel, sa constatat că ARN transcris de gena H19 afectează degenerarea celulelor maligne. Un ARN sintetizat pe gena HFF este implicat în metabolizarea glandei. În cel de-al doilea caz, este interesant faptul că ARN-ul este sintetizat simultan pe ambele fire ale genei (pe semantic și antisens). Ribozimul, sintetizat pe un fir semantic, reglează sinteza mRNA, care este transcrisă din firul opus (antisens).

  1. Genele care conțin informații despre structura proteinei reglatoare. Ele sunt transcrise de ARNm. Prin aceasta, ele sunt similare cu genele structurale. În același timp, există o diferență semnificativă - aceste gene informații despre proteine ​​de reglementare, care este implicată în reglarea diferitelor procese genetice (transcripție, translație, replicare, reparații etc.) codificate care apar în celulă. Aceste proteine ​​sunt capabile să interacționeze cu regiunile de reglare ale ADN-ului (de exemplu, cu un operator) sau să se lege de ARN sau ADN polimerază. Proteinele au un nume diferit, de exemplu, factorii de transcriere, traducere, terminare etc.

Spre deosebire de aceasta, ARNm transcris pe gena structurală controlează sinteza proteinei, care este un participant în metabolismul celular care acționează ca o enzimă, o proteină de construcție, o proteină transportoare etc. dar nu un regulator de proteine.

Astăzi, unii cercetători din același grup includ situsuri ADN pe care sunt precipitate proteinele reglatoare.

De exemplu, astfel de gene care includ promotorul (depus pe ea o ARN polimerază), operatorul (depus pe ea proteine ​​de reglementare), terminator (în unele cazuri, se precipită proteinele de oprire sinteza ARNm), etc.

Citiți de asemenea

1. tat (gena de activare trans) care sporește expresia tuturor genelor virale. 2. nef (gena factorului negativ) suprimând replicarea virusului. 3. rev (regulator al genei virale), care crește sinteza proteinelor structurale. 4. vif (gena factorului infecțios viral - [Read more].

Articole similare