Архив рубрики «Абортивная трансдукция»

postheadericon Эта способность живых существ

Эта способность живых существ обусловлена наличием сложных генетических регуляторных механизмов, которые реагируют на сигналы (условия внешней и внутренней среды) и соответственно этим сигналам регулируют активность определенных генов, включая или выключая их функции. Регуляторные механизмы обеспечивают ввод в действие или снятие активности определенных генетических сиг. присущих данному организму (клетке). Они позволяют клетке экономно расходовать энергетические ресурсы и строительные материалы и являются примером совершенного механизма, созданного в процессе эволюции.
Основные процессы, совершающиеся в ходе жизнедеятельности клетки, обеспечивают биосинтез биологически важных соединений и использование необходимой энергии.
Ферментные системы, обеспечивающие биосинтез определенных соединений, называются анаболическими, системы, осуществляющие утилизацию энергии, катаболическими.

postheadericon Анаболические и катаболические

Анаболические и катаболические процессы детально изучены на бактериях. Это позволило вскрыть основные закономерности, присущие работе указанных систем.
Примером катаболической системы является система, обеспечивающая утилизацию лактозы у Е. coli. Эта система состоит из трех ферментов, осуществляющих распад лактозы ргалактозидазы, pгалактозидпермеазы и галактозидтрансацетилазы.
Французские исследователи Жакоб и Моно создали схему работы этой системы (50).
Согласно приведенной схеме, структуру ферментов (3галактозидазы и галактозидпермеазы определяют соответственно структурные гены z и у.
Слева от гена z расположен геноператор О, который не определяет структуру фермента, а играет роль пускового механизма в транскрипции структурных генов. Считывание информации с генов z и у начинается сгенаоператора О. Обязательным условием для этого является присутствие в среде лактозы; в отсутствие лактозы в клетке образуется специальный репрессор, контролируемый геном i, который связывается с геномоператором и инактивирует его.

postheadericon Что же происходит в клетке

Что же происходит в клетке при добавлении лактозы Поступая в клетку, лактоза связывает репрессор. Вследствие этого геноператор приобретает активность и включает транскрипцию генов z и у, в результате чего осуществляется синтез ргалактозидазы и галактозидпермеазы. Синтез ферментов, начинающийся после введения в среду субстратов, соответствующих этим ферментам, называется индуцированным синтезом, а вещества, вызывающие индуцированный синтез, индукторами. В описанной системе индуктором является лактоза.
В отличие от катаболической системы лактозного оперона регуляция активности генов, детерминирующих структуру анаболических ферментов, осуществляется несколько иным путем. В настоящее время детально изучена регуляция систем, осуществляющих у бактерий Спопитез аргинина, триптофана, гистидина, треонина, изолейцинавалина пуриновых оснований и др.
Схема регуляции биосинтеза аминокислот представлена на 51.
Сущность работы системы заключается в следующем. Структура ферментов, участвующих в биосинтезе аминокислоты (конечного продукта), определяется структурными генами (на схеме гены I. II. ill).

postheadericon В условиях, обеспечивающих синтез

В условиях, обеспечивающих синтез соответствующих ферментов, генрегулятор продуцирует неактивный репрессорапорепроссор. который не связывается с геномоператором и не препятствует транскрипции структурных генов, т. е. синтезу соответствующих ферментов. При накоплении избытка конечного продукта (например, аргинина пли какой либо другой аминокислоты) конечный продукт выступает в роли так называемого корепрессора, который связывается с апорепрессором и превращает его в активный репрессор. Активированный таким образом репрессор взаимодействует с геномоператором и выключает весь оперон. Синтез ферментов приостанавливается до тех пор, пока клетка не израсходует избыток. конечного продукта. В этом случае наступает дерепрессия, т. е. активный репрессор вновь превращается в апорепрессор. не связывающийся с оператором. В результате синтез соответствующих ферментов возобновляется.
Представленная схема является в достаточной мере общей.
Характерным свойством генетпческих систем является то, что регуляция их осуществляется по принципу обратной связи. Так, в случае анаболических систем конечный продукт, синтезируемый данным биохимическим путем, регулирует активность системы накопление конечного продукта останавливает ее работу, а израсходование конечного продукта восстанавливает активность системы. Регуляторами активности катаболических систем являются вещества, подвергаемые действию ферментов данных систем; работа их осуществляется в присутствии субстратов, на которые действуют ферменты данной системы.

postheadericon Сказанное характеризует основные

Сказанное характеризует основные известные в настоящее время регуляторные механизмы, обеспечивающие координацию клеточных метаболических процессов. Даже относительно упрощенное изложение принципа действия этих механизмов показывает, насколько уникальны и сложны регуляторные системы бактериальной клетки одной из простейших форм жизни.
МУТАЦИИ Под мутацией следует понимать структурные изменения генов, не связанные с рекомбинацией. Возникающие мутационные изменения при удвоении хромосомы передаются дочерним клеткам, следовательно, они являются наследственными.
На первых порах развития генетики полагали, что гены не подвержены внешним воздействиям и что возникновение мутаций связано с самопроизвольным изменением генетических структур, не зависящим от внешних воздействий. Несколько позднее способность вызывать мутационные изменения стали признавать только для сильнодействующих агентов, таких, как иприт, радиация, но и при этом полагали, что сильнодействующие агенты лишь увеличивают скорость спонтанных мутаций.

Сентябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Апр    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  
Архивы