35. Процессинг рнк эукариот и прокариот.

В процессинге выделяют этапы:

• Сплайсинг. Интроны вырезаются, экзоны сшиваются

• Модификация концевых участков. По 5′ концу происходит кепирование, необходимое для обеспечения взаимодействия с рибосомой. По 3′ концу образуется полиадениловый хвост, способствующий выходу РНК в цитоплазму.

• Химическая модификация внутренних нуклеотидов.

Сплайсинг характерен для мРНК, полный. Процессинг = зрелая иРНК = отбор = 5% попадает в цитоплазму из ядра

гяРНК – предшественник+ смесь (т.е. РНК образующаяся в процессинге)

Ограниченный процессинг

Характерен для рРНК, тРНК, прокариот. В случае, когда гены не имеют интронов и экзонов. Сплайсинга нет, но есть нарезание, из первичного транскрипта вырезание рРНК

36. Альтернативный сплайсинг.

Альтернативный сплайсинг-вырезание интронов со сдвигом.Несколько экзонов, содержащихся в составе мРНК, могут сшиваться в разных комбинациях с образованием различных мРНК.У эукариот альтернативный сплайсингмРНК, содержащих большое количество интронов, является эффективным способом регуляции активности генов, создает возможность для возникновения изоформ белков, наборы которых могут существенно различаться в различных клетках, тканях и органах многоклеточных организмов. Альтернативный сплайсинг позволяет организму синтезировать разные по структуре и свойствам белки на базе одного гена. Такие гены кодируют семейства родственных белков, участвующих в мышечных сокращениях, формировании цитоскелета, нервных волокон, молекул иммуноглобулинов, пептидных гормонов.

37. Теории мозаичного строения генов эукариот.

38. Обратная транскрипция, ее медицинское и хозяйственное значение.

Характерна для РНК-содержащих вирусов, которые должны встроится в геном своего хозяина. (Вирус СПИДа)

На основе РНК синтезируется ДНК, которая встраивается в геном хозяина.

Имеется одноцепочечная РНК вируса, с ней соединяется тРНК, которая является праймером (соединяется примерно с серединой РНК). Начинается синтез ДНК от 5’ к 3’-концу. Синтезированный конец ДНК совершает прыжок на другой конец РНК, с которым он соединяется комплементарно. Продолжается синтез ДНК том же направлении. Полученнается одна цепочка ДНК. После этого молекулы РНК исчезают, но не полностью, остается фрагмент, который является праймером для синтеза второй цепочки. Синтез происходит от 5’ к 3’, синтезируется фрагмент, происходит второй прыжок этого фрагмента на другой конец. Каждая я из цепей ДНК получается матрицей для достраивания. Получается двуцепочечная ДНК.

Имеется медицинское и хозяйственное значение-метод генной инженерии.

Например, инсулин. Ген человеческого инсулина встроили в кишечную палочку. Взяли РНК у человека, построили с помощью обратной транскрипции ДНК, ген инсулина.

39. История открытия и свойства генетического код.

Впервые идея о существовании генетического кода сформулирована А. Дауном и Г. Гамовым в 1952 — 1954 годах. Учёные показали, что последовательность нуклеотидов, однозначно определяющая синтез той или иной аминокислоты, должна содержать не менее трёх звеньев. Позднее было доказано, что такая последовательность состоит из трех нуклеотидов, названных кодоном или триплетом. Вопросы о том, какие нуклеотиды ответственны за включение определенной аминокислоты в белковую молекулу и какое количество нуклеотидов определяет это включение, оставались нерешенными до 1961 года.В начале 1960-х Маршаллу У.Ниренбергу удается открыть основной триплетный код (триплетный код система, состоящая из трех азотистых оснований, которая определяет местоположение аминокислоты в молекуле белка при его синтезе) для аминокислоты фенилаланина. Приблизительно в это же время Корана занялся расшифровкой генетического кода. Опираясь на исследования Ниренберга, Корана провел серию опытов, в результате которых смог определить последовательность нуклеотидлов в триплетах, кодирующую каждую из 20 аминокислот. Ученым удалось синтезировать цепи ДНК и РНК, и выявить триплеты, служащие сигналом к началу и концу биосинтеза специфического белка.Им удалось установить, что транспортная РНК имеет две структуры: первичную и вторичную. В 1968 ХарГобинд Корана (совместно с Робертом Уильямом Холли и Маршаллом Ниренбергом) был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине «за расшифровку генетического кода и его роли в синтезе белка».1966г-Френсис Крик представил таблицу генетического кода.

Свойства:

1.Считывание от 5’ к 3’концу.

2.Триплетность — значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).

3.Непрерывность — между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.

4.Неперекрываемость — один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав двух или более триплетов (не соблюдается для некоторых перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и бактерий, которые кодируют несколько белков)

5.Однозначность (специфичность) — определённый кодон соответствует только одной аминокислоте.

6.Вырожденность (избыточность) — одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.

7.Универсальность — генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности — от вирусов до человека (на этом основаны методы генной инженерии; есть ряд исключений, показанный в таблице раздела «Вариации стандартного генетического кода» ниже)

8. имеет линейный характер.