Operon - hvað er þetta?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon líkan var fyrst lagt af J. Monod og F. Jakob. Árið 1961 sem könnuð voru ferlum í tengslum við þróun á E. coli frumum. Sér í lagi við rannsakað umrædda verkun ráðandi DNA hluta sem kóðar fyrir hið mjólkursykur (laktósa).

Lýsing

Monod og Jakob lagt kerfi samrÃ|mda stjórn á byggingarformúlu köflum DNA. Vísindamennirnir gáfu henni nafnið "Operon". схемы следующий. Meginreglan um rekstur veittu rafrásarinnar er sem hér segir. Fyrirkomulag hópur DNA raðir sem tákna fjölpeptíð sem eru náin tengsl við hvert annað sem er starfslega stjórnað af tveimur þáttum. Í fyrsta lagi er stjórnandi, og annað - rekstraraðili. Hið síðarnefnda er fulltrúa núkleótíð röðina sem liggja að stjórnað uppbyggingu skömmtum. Ef prótein-þjöppu, að fylgja til þess að rekstraraðila mun loka DNA umritun, einingar virkar eins og a fylgjast með framleiðslunni. Þetta aftur á móti, er forsenda fyrir myndun stera hindranir fyrir RNA pólýmerasa efnasambandinu tiltekinn hluta af verkefnisstjóra. Hið síðarnefnda er nauðsynlegt til að hefja umritun. Aðrir þróun verður að ræða, ef eftirlitsstofnanna virkar apoinduktor. Í þessu ástandi, tengsl hennar við rekstraraðila mun skapa skilyrði fyrir umritun.

sérhæfni

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - DNA röð sem er byggt upp af nátengt erfðaskrá svæðum, verkefnisstjóri og rekstraraðila. Ráðandi þáttur getur verið staðsett við hliðina á henni eða í ákveðinni fjarlægð frá henni. Rekstraraðili er oft milli uppbyggingu vefsvæða og verkefnisstjóra. Það er lítið-sameinda efni, sem hægt er að stjórna Operon. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. Þetta á einkum, munu hriflamir sem eru örvar eða krepressorami uppbyggingu köflum innifalið í rásinni.

flokkun

Er framkölluð eða bæla Operon. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. Það fer eftir eðli áhrifa á virkni þeirra effectorcells sameindir. Við völdum mannvirki það tengir bæliefni með því að hindra bindingu við rekstraraðila. Samkvæmt því, það eru hindranir vinstra umritun á byggingarformúlu köflum. называется негативной. Slík reglugerð er kallað neikvæð operons. Hins vegar er uppbygging geta örvast af jákvæða viðmiðið. Í þessu tilviki, sem hefur áhríf binst flokkast undir stjórnun prótinsameind, að virkja apoinduktor hennar. Tengja rekstraraðila, gerir það umritun. Þessi stjórna tegundir starfa og virðingu bæla mannvirki. Ef neikvæð reglugerð, effector, sem starfar sem corepressor, tengdur með óvirkri bæliefni og virkjar hana. Þess vegna, seinni hagnaður getu til að bryggju við rekstraraðila, þar með hindra umritun. Ef jákvæða viðmiðið, bindandi á sér stað með virkri apoinduktorom. Þetta flókna er ekki hægt að tengja við rekstraraðila. Þar af leiðandi, eru skipulagsbreytingar sem vega ekki vélritað.

niðurstöður

Í neikvæða viðmiðið, þannig hefur áhríf binst bælingar, sem veldur óvirkjun eða virkjunar. Samkvæmt því, hún er framkölluð eða bæla umritun Operon. Sé um að ræða jákvætt viðmið, tengingin er gerð til apoinduktoru. Þetta ferli gerir eða blokkir uppskrift. Niðurstaðan fer eftir formi sem aflar apoinduktor þegar fest við hrifilsins.

Uppbygging Operon E.coli

Í E.coli there er a byggingu sem hefur getu til að gerjast laktósa. Það felur í sér stýrisvæðið og stjórnandi þriggja byggingar DNA hluta. Erfðaskrá verða gengalaktozidaza ensím galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza. Fyrir hvert þeirra hefur eigin gen hennar. The Operon felur í sér hlutamir lac Z, lac A, lac! Y. Uppruni umtáknar gengalaktozidazu catalyzing Laktósinn fyrir glúkósa og galaktósa. Lac Y samskipti við galaktozidpermeazoy. Þetta ensím veitir flutning á mismunandi sykri. Lac A umbreytir tiogalaktozidtransatsetilazu. Hlutverk hennar er þó ekki ljóst í því ferli að ráðstafa mjólkursykur,. Venjulega, öll prótin sem finnast í frumum Escherichia coli í því örlitla magni. Hins vegar, þegar vaxið í umhverfi sínu, þar sem eina kolefni og orkugjafi verkar laktósi, ensím númer vex 1000 sinnum.

óskilyrta samruni

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. Laktósi Operon felur í sér byggingargen sem hlutinn lac 1. Þeir kóðaða bæliprótfninu. Í virku ástandi, er það tetramer, sem er mynduð af fjórum eintökum hlutinn lac 1 - a fjölpeptíð sem samanstendur af 360 amínósýrur. Frumur með breytingum í þessu geni á nýmyndun sívirk próteina kóðuð lac Z, Y og A. Í þessu tilfelli, þetta er hægt ef það er ekki aðeins stökkbreytingar í bæli, en í yfirlýsingu. Slíkar breytingar eru alltaf cis-ráðandi. Þetta er vegna þess að rekstraraðili, öfugt við bæliefni, geta haft áhrif á möguleika á uppskrift þegar staðsett í nálægð við verkefnisstjóra. Ef til staðar í frumu-völdum efnasambanda, þeir koma með rekstraraðila í samkeppni um bælingar sameindarinnar.

spankefli

Þeir geta verið mismunandi tengingar. Laktósi verkar bæði sem örvi og notað sem hvarfefni. Í venjulegum frumum og í fjarveru völdum eftirstandandi ensímvirkni af efnasamböndunum í té möguleikann á kemst laktósa í smávægilegu magni. Sem afleiðing af the hvötunarhvarfi laktósi er umbreytt í allolactose. Hann aftur á móti, binst bæliefni og vekur það sé aftengdur frá símafyrirtækinu. Þetta gerir RNA pólýmerasa að forgöngumaður bryggju. Þetta mun byrja á umritun lac Z, A og Y. efnasamböndum sem virka aðeins sem spankefli, IPTG og TMG eru notað til að rannsaka stjórn á laktósa Operon.

Jákvætt þættir aðgerð

auðkenning þeirra stafar diauksiey. Kjarni þessarar fyrirbæri er að nýting laktósa hefst aðeins eftir notkun allra fyrirliggjandi glúkósa í ætinu. Diauksiya - ein af birtingarmyndum catabolit kúgun. Þessi áhrif eru þekkt hjá glúkósa 40s. síðustu öld. Hann er gefinn í E. coli vanhæfni til að catabolize kolvetni mismunandi í viðurvist glúkósa. Hún aftur á móti, virkar eins og skilvirkari orkugjafa.

Orsakir á áhrifum

Það gæti ráða Pastan og Perlman. Þeir fundu tveir þættir sem eru umrituð lac- Operon. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. Þetta er smásameind sem hefur áhríf - Camp (hringlaga adenósíneinfosfati) og er virkt til próteinbrennslu og losun ATS. Í heilkjörnunga, fyrsta virkar sem þörf þar sem aðgerð hormón. Það var komist að því að viðbót cAMP E. coli frumum, vaxandi í umhverfi með nærveru glúkósa, stöðvast hraða hennar, en það er fjarri niðurbroti kúgun. Þetta aftur á móti, veldur möguleika á tjáningu Lac-Operon í samtímis glúkósa og laktósa. Eftir nokkurn tíma hefur verið í öfugu sambandi. Virkni á ensíminu cAMP efnasmíði er hindraður með glúkósa.

niðurstaða

Uppskrift af Operon er undir tvöfalda stjórn - neikvæð og jákvæð. CAP-cAMP flókið gerir RNA pólýmerasa til að tengjast við mót DNA fyrir vinnslu. Eins og er, vísindamenn deciphered heill núkleótíð keðju reglugerðum svæðinu í Lac-Operon, þar sem það er flugrekandi og forgöngumaður. Þar að auki, í 1969 það var einangrað hreint DNA sem inniheldur brot af lac 1 Alveg promoter og stjómunarröð, og brot af Z lac lac Þegar Y. Rannsóknin í ljós að mikilvægu hlutverki í samspili fjölliðu- próteina með DNA er eigandi að nota kerfisbundið uppbygging - Palindromes . Lac-Operon rekstraraðili þeirra stendur 26. Á sama tíma 14 þeirra eru mismunandi sérhæfni. Mismunandi keðjur þeir lesa það sama, en í gagnstæða átt. Palindrome tilgreindir í promoter hlutanum og samskipti við flókið cAMP-CAP.