14.Транскрипция. Общ понятие.

-биосинтез РНК на матрице ДНК эт первая стадия реализац генетич инфы,в пр-се котор определённ участк нуклеотидн последоват днк переписываются в комплиментарн одноцепочечн молек рнк, в рез те трпанскрипции образ мРНК-кодир ак последовательн белков,трнк,ррнк,и др рнк выполн стуктурн,регуляторн,каталитические функц.основа транскрипц-фундаментальн принцип комплиментарности азотист основан(а-ту, г-ц) полинуклеотидн цепей днк и рнк,пр-с осущ с участ ферментов рнкполимераз и белков регуляторов транскрипции.рнк транскрибир с 1 цепи дуплексного геном, или с разн цепей днк(бактериофаг Т4),если гены перекрещиваются -матрицами молек рнк транскрибир в противопол направл служ 2 цепи днкв 1 области её молекулы(бактерифаг лямбда) синтез рнк на днк матр ведут рнкполимеразы(гр.нуклеотидилтрансфераз),субстрат -нуклеозид-5'-трифосфаты. Активны рнкполимер в присутст ион Mg2+,для связывания котор в молек есть консессуальная последоват из 10 ак остатков.,рнкполим не нужд в праймере,исп рибонуклеозид-3'-фосфаты (атф,гтф,цтф,утф).рост цепи рнкпроисх последоват присоедин рибонуклеозид5'фосфатов к 3'гидроксильн группе рибозы предшеств нуклеотида.последоват определ комплиментарн взаимод азот основан.исп для ситеза рибонуклеотидов с аз основ матричн цепи днк,у бактер 1 фермент синтезир все виды рнк,у эукар-разн виды рнк синтезир разн рнкполимераз.У всех пр-су транскрипц подверг не вся молек днк а части(транскриптоны)ограниченные 2 последовательностями(промотер-зона начала, терминатор-остановка транскр), транскриптоны бактерий(опероны- вкл в себя нуклеотид последоват кодир структур нескольк генов(цистроны,структур гены)синтезир на оперон мрнк явл полицистроновой и использ для синтез нескольк белков,в отлич от моноцистроновой мрнк высш организм)интенсивн транскрипц завис от пространств структур днк(изгиб,петли(домены),сверхспирализов участки)-часто усилив транскрипц,тк создают дополнит возможн для присоед к днк разнообр белков-регулятор транскрипц.онс связываются с определ нуклеотид послед днк(энхансеры-усилти и адапторные элементы),наход в транскриптонах и др близких областях.белки-регуляторы приобрет или утрачив активность в рез-те модификац вызываемых катализаторами-белками-ферментами,либо в-вами небелков природы модулирующ их регуляторные св-ва.У примитивных форм жизни в регул транскрипц участв клеточн метаболиты-углевод,ак,нуклеотид идр)у эукариот транскрипц непосредств связ с изменен структуры хроматина(белков-нуклеиновый комплекс в котором пребывают их днк),переход хроматина в транскрибируем форму =дополнительный элемент регуляции транскрипц у высш орг.

15.Транскрипции у эукариот.

Синтез рнк у эукар осуш 3фермента — рнкполимеразы123,идентифицир по чуствительн их к амонотину(=А(ядовит в бледн поганк),рнкполимераз1-не чуствит к А,синтезир большие рибосомальн рнк, рнкпол2-наиболее чуствит к А,транскрибирует гены кодирующ белки и гены малых ядерн рнк, рнкпол3-синтез рибосомальн транспортн рнк./рнкполимераз эукар неспособн самост связыв с промоутерами транскрибир ими генов,для присоедин им необходимы белков факторы транскрипци(TFфакторы 123 соответственно)-присоед в различн местах от начал транскриц. У различ видов эук выявл спецефич последоват в днк(=гомеобокс),длиной 180 нуклеотидн пар,в тех генах котор участв в регуляц диференцир и развития. Гомеотипические гены определ план морфологич строениянасекомого (-участв в диференцировк зародыша),если мутация -у мушек вместо антен мог вырасти ноги. В составе кодир этим генами белков есть гомеодоменыиз 60 ак остатков,связыв с днк,благодаря структур элем «спираль-петля-спираль»и большого колва остатков аргенина и лизина,для связывания с днк белков факторы транскрипц использ «цинковые пальцы». Многие факторы транскрипц содержат структур элемент «лейциновая молния»(протяжённые альфаспирали обогащён остатк лейцина+ домен с положит заряж ак остатками)-взаимод с днк в виде димеров., непосредст контакт с днк осущ здесь +заряж акостатки, а лейциновые участки- для стабилизации структуры димера. Разнообраз белковых факторов транскрипц(татабокс,энхансеры-усил,сайленсоры-глушитель,адапторные элементы) у эук связ с разнообраз регуляторных последовательностей свойствен ген высш организм-воздейств на транскрипцию этих элементов осущ через регуляторн белки(активир-подавляют транскрипцию,различными механизмами)

16. Регуляция транскрипции у эукар. - на рег транск у эук оказ влиян упаковка днк в составе хроматина(комплекс днк с белками(гистонами и негисоновыми элем)-обеспеч компактную упаковку молек днк в ядрах клеток).Хроматин напомин бусы,бусина — октамер гистонов(«нуклеосомный кор») гистоны помог днк организовываться в структур единиц- нуклеосомы(хромосомы)!вокруг октамера коровых гистонов обвит участок спирали днк длиной 145нуклеотид пар,соверш пир этом 1 ¾ оборота,и образует сверхспираль. Цепоцка нуклеосом(нитка бус) имеющ d=11нм, может конденсироваться с образов фибриллы тольщин 30 нмв которесть промежутки с неплотно упаков днк,-в этих местах к днк присоед негистонов белки хроматина(из группы сайт-спецефических днк связывающ белков узнающ особ последовательности в днк). За 30нм фибриллами в хроматине наблюд более высокие уровни конденсации- петельные домены,гигантские петлисуперспирализов днк(конденсированный хроматин),метафазные хромосомы.Компактизац днк у эукар предст собой способ контроля активности генов.тк характер укладки влияет на транскрипцион актив генома. Хроматин -1конденсированныйгетерохроматин, менеекомпактный но с более высок активностью- эухроматин. На экспрессию генетич материал мог оказыв воздейств крупномаштаб изменен в геноме — диминуция хроматина.(обнаруж вперв у нематод-паразит кишечн)-сост в эльминации значит части хроматина на ранних стад делен в оплодотвор яйцеклетк,в рез те разн типы клеток приобрет разн по структуре хромосоми разн возможн экспресси ген материал.-итог механизм выключения генов путём их удален из геномов соматич клеток./При активац эукариот генов происх избирательн деконденсация хроматина.коровые гистоны — участв в регуляц инициации транккрипц. Фосфорелирование гистонов так же путь активации транскрипции.

17.Процессинг РНК

-процесс просттранскрипционной модификации первичных транскриптов (рнк-предшественников). Спецефичен для ранзн вид рнк: А)процессинг матричн-рнк-этапы -1сплайсинг-соедин концов вырезание из пре мрнк некодирующ областей-интронов, и сшивание кодирующ структур белка участков-экзонов, 2кэпирование -образован на 5'конце мрнк особ структуры-кэпа= «шапочки», 3 полиаденилирование — ферм поли(А)полимеразой-в итог образ на 3'конце олиго(А)фрагмента,содерж 100-200остатк адениловой к-ты= поли(А)хвост-опрнедел стабильностьмрнк и время её жизнив клетке.у эукар он способств выход мрнк из ядра в цитоплазм и оказ влиян на регул транскрипц м-рнк. Б)Процессинг трнк и ррнк — процэсинг у эукар затрагив все виды первичн транскриптов эукариотич ген, продукт транскрипц возник при участии рнк полимеразы 3 содерж интрон(вставка) вблизи антикодона. Вырезан этого интрона и лигирование(смешение) остальн частим молекулы предшественника приводит к образованзрелой т-рнк. Процеесинг р-рнк у высш орг соверш в ядрах клеток на базе молекул предшествнников, транскрибируемых с многочисл генов содерж в днк в виде тандемноповтор копий. В 1 первичн транскриптоне у млекопит коффициент сегментации 45S(=13 тыс нуклеотидов),содержится нуклеотид послед 18S(=2тыс нукл)28S(5 тыс нукл), 5,8S(160 нуклеотид рнк),котор делятся спэйсерными последовательностями. Эндонуклеазное расщепление этого предшественника идёт к выщеплению зрелых р-рнк и происх при участии малых ядерных рнк(мя-рнк)