Page 3 - Регуляція
P. 3
3) активна й складна регуляція активності генів
Мал 2. Експресія генів в еукаріотичних клітинах
Особливості експресії генів в еукаріотичних клітинах:
На відміну від прокаріотів еукаріотична іРНК синтезується у клітинному
ядрі (транскрипція іРНК), звідки транспортується до цитоплазми (експорт
іРНК) для синтезу білків.
Інша відмінність полягає в мозаїчній будові генів, що мають інтрони та
екзони. Спочатку інформація з білкових генів переписується на
попередника іРНК, а потім неінформативні інтронні ділянки вирізаються
(сплайсинг) й первинний транскрипт перетворюється на зрілу іРНК
(процесинг).
Тому процесинг (дозрівання новосинтезованої молекули РНК до її
функціонально активної форми) еукаріотичної іРНК є невід’ємною
частиною транскрипції.
Для еукаріотів характерна диференціальна експресія генів у різних
клітинах організму, тому багатоклітинні організми мають різноманітні
диференційовані клітини. Хоча в усіх клітинах містяться однакові гени,
їхня експресія відбувається неоднаково.На реалізацію спадкової
інформації впливають як внутрішні (гормони, білкові транскрипційні
чинники, білки-індуктори, білки хроматину, маленькі ядерні РНК), так і
зовнішні (температура, випромінювання, антибіотики, токсини). Таким
чином, експресія еукаріотичних генів активно регулюється і є
основою росту, розвитку й диференціації клітин та їхньої адаптації до
умов навколишнього середовища .
Отже, експресія генів є реалізацією спадкової інформації клітин з
утворенням РНК і білків, яка в еукаріотичних клітинах відбувається з
певними особливостями.
3. Організована діяльність генів
ГЕН (від грец. genos — рід, походження) — це ділянка ДНК, що містить
інформацію про первинну структуру молекули білка або РНК. Зазначимо, що є
група неклітинних форм життя, в яких генетична інформація записана на РНК.
Це РНК-вмісні віруси й віроїди.
Кожен ген містить кодувальну послідовність, де записана інформація про
продукт, та певний набір регуляторних елементів, що контролюють його
діяльність. Регуляторні послідовності можуть перебувати як у безпосередній
близькості від кодувальної послідовності нуклеотидів (наприклад, промотори —
ділянки, з яких починається транскрипція), так і на відстані (наприклад,
енхансери — ділянки, що посилюють транскрипцію).
За функціональним значенням гени поділяють на структурні й
регуляторні. Структурні гени кодують білок або РНК, а регуляторні визначають