Маълумот

Лексияи 19: Тарҷума ва равандҳои пас аз тарҷума - Биология

Лексияи 19: Тарҷума ва равандҳои пас аз тарҷума - Биология


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Лексияи 19: Равандҳои тарҷума ва пас аз тарҷума

Лексия 13: Танзими ген

Видеоро аз iTunes U ё бойгонии интернет зеркашӣ кунед.

Мавзӯъҳои пӯшида: Танзими ген

Инструкторон: Профессор Эрик Ландер

Лексияи 10: Биолои молекулавӣ.

Лексияи 11: Биоло молекулавӣ.

Лексияи 12: Биолои молекулавӣ.

Лексия 13: Танзими ген

Лексияи 14: Протеини локализатсия.

Лексияи 15: ДНК-и рекомбинантӣ 1

Лексияи 16: ДНК-и рекомбинантӣ 2

Лексияи 17: ДНК-и рекомбинантӣ 3

Лексияи 18: ДНК-и рекомбинантӣ 4

Лексияи 19: Сикли ҳуҷайра/Аломат.

Лексияи 26: Системаи асаб 1

Лексияи 27: Системаи асаб 2

Лексия 28: Системаи асаб 3

Лексия 29: Ҳуҷайраҳои бунёдӣ/клон.

Лексияи 30: Ҳуҷайраҳои бунёдӣ/клон.

Лексия 31: Тибби молекулавӣ.

Лексияи 32: Эволютсияи молекулавӣ.

Лексия 33: Тибби молекулавӣ.

Лексия 34: Полиморфҳои инсон.

Лексия 35: Полиморфҳои инсон.

Субҳ ба хайр. Субҳ ба хайр.

Ҳамин тавр, он чизе ки ман имрӯз мехоҳам анҷом диҳам, мавзӯи асосии мо биологияи молекулавӣ аст. Мо дар бораи такрори ДНК сӯҳбат кардем.

Транскрипсияи ДНК ба РНК ва тарҷумаи РНК ба сафеда. Мо бори охир баъзе вариантҳои намудҳои гуногуни организмҳоро муҳокима кардем: вирусҳо, прокариотҳо, эукариотҳо, дар робита ба тафсилоти он ки чӣ тавр ин корро мекунанд, дар маҷмӯъ бактерияҳо хромосомаҳои ДНК -и даврӣ доранд, ки одатан эукариотҳо хромосомаҳои хатӣ доранд ва ғайра. д мехостам дар бораи имрӯз сухан гӯям, ин тағирот аст, аммо тағирот на дар байни организмҳо, балки дар дохили организм вақт ба вақт ва ҷои ба ҷои дигар, яъне чӣ гуна он аст, ки баъзе генҳо ё фаъолияти генҳо дар баъзе мавридҳо фаъол ва хомӯш карда мешаванд. мавридҳои дигар. Ин, бешубҳа, як мушкилоти хеле муҳим барои организм аст, бахусус барои касе, ки шумо як организми бисёрҳуҷайра аст ва дар ҳама ҳуҷайраҳои шумо як дастури ДНК дорад.

Бешубҳа, хеле муҳим аст, ки боварӣ ҳосил кунед, ки як рамзи асосӣ дар ҳуҷайраҳои гуногун корҳои гуногунро иҷро мекунад.

Инчунин барои як бактерия муҳим аст, то боварӣ ҳосил кунад, ки он вобаста ба муҳити атрофаш дар замонҳои гуногун корҳои гуногунро анҷом медиҳад. Ҳамин тавр, ман имрӯз дар бораи як системаи мушаххасе ҳамчун тасвири танзими генҳо сӯҳбат хоҳам кард, аммо пеш аз он ки ин корро кунем, биёед бипурсем, ки дар ин расм ҷойҳои гуногун дар куҷоянд?

ДНК ба ДНК меравад ва РНК ба сафеда меравад, ки дар он шумо аслан фаъолияти як генро танзим карда метавонед. Оё шумо метавонед фаъолияти генро тавассути тағир додани ДНК -и кодшуда дар геном танзим кунед? Пас, чаро не? Зеро чӣ? Он як гени дигар мешавад. Бале, ин танҳо таъриф аст.

Чаро ҳуҷайра наметавонист танҳо тасмим гирад, ки ман мехоҳам ин ген ҳоло тағир ёбад? Оҳ, ман намедонам, ман пайдарпаии ДНК-ро бо ягон роҳ тағир медиҳам. Ва ин генро ба кор меандозад.

Оё ин метавонад рӯй диҳад? Оё ин иҷозат аст? Бале, рӯй медиҳад.

Ин чизи маъмултарин нест ва он чизе нест, ки онҳо дар китобҳои дарсӣ бисёр гап мезананд, аммо шумо воқеан танзим карда метавонед.

Ҳамин тавр, сатҳҳои танзим бисёранд ва яке воқеан дар сатҳи азнавсозии ДНК аст. Вақте ки мо дертар ба курс хоҳем расид, масалан, системаи иммунии шумо тавассути тағир додани баъзе қисмҳои ДНК генҳои нав ва функсионалӣ меофарад, баъзе бактерияҳо, хусусан организмҳои сирояткунанда назорат мекунанд, ки оё генҳо ҳангоми ворид шудан ба он ҷо фаъол ё хомӯш карда мешаванд, ва дар хромосомаи худ як пораи ДНК -ро варақ мезананд.

Ва ҳамин тавр онҳо генро фаъол ё хомӯш мекунанд, онҳо воқеан ворид мешаванд ва геномро иваз мекунанд. Як протеин вуҷуд дорад, ки дар асл самти сегменти ДНК -ро тағир медиҳад. Ҳоло, инҳо каме хандаоваранд ва мо дар бораи онҳо бисёр сӯҳбат карданӣ нестем, аммо шумо бояд бидонед, ки қариб ҳама чизе, ки метавонад рӯй диҳад, рух медиҳад ва аз ҷониби организмҳо бо роҳҳои гуногун истифода мешавад.

Ҳамин тавр, азнавсозии ДНК албатта рух медиҳад. Ин кам аст, аммо вақте ки ин рӯй медиҳад, ҳамеша сард аст.

Пас, дидани он шавқовар аст. Ва чизе монанди системаи масуниятро наметавон ҳамчун як чизи аҷиб рад кард. Ин як чизи бениҳоят муҳим аст. Шакли маъмултарин дар сатҳи танзими транскриптсия мебошад, ки дар он ҷо сабт карда мешавад ё не, тарзи коркарди он метавонад гуногун бошад. Аввалан, оғози транскрипцияе, ки полимеразаи РНК бояд дар ин ген нишинад ва ба навиштани он қадами эҳтимолан танзимшаванда (sic) бошад, ки шояд шумо танҳо генро барои бета-глобин ва алфа-глобин, ки дар якҷоягӣ ду ҷузъи гемоглобинро ташкил медиҳанд ва шумо онҳоро танҳо дар ҳуҷайраҳои сурхи хун ё прекурсорҳои ҳуҷайраҳои сурхи хун фаъол мекунед ва ин корро метавон дар сатҳи он анҷом дод, ки оё шумо паёмро дар ҷои аввал. Ин як ҷоест, ки онро иҷро кардан мумкин аст.

Ҷои дигар ин интихоби ҷудошавии шумост.

Дар робита ба паёми худ, шумо ин чизро бо як қатор экзонҳои гуногуни потенсиалӣ ба даст меоред ва шумо метавонед танзим кунед, ки чӣ тавр ин ген бо истифода аз тасмим дар бораи ин тавр тақсим кардани он истифода мешавад ва шояд аз ин эксон гузаред ё аз ин эксон гузаред. Ин нархгузории алтернативӣ роҳи пуриқтидори танзим аст. Ва дар ниҳоят, шумо инчунин метавонед дар сатҳи суботи mRNA танзим кунед.

Субот маънои пойдории паём, таназзули паёмро дорад. Мумкин аст, ки дар ячейкаҳои муайян, паём муҳофизат карда мешавад, то дар атрофи он дарозтар овезон шавад.

Ва, дар ҳуҷайраҳои дигар, шояд он муҳофизат карда нашудааст ва он хеле зуд вайрон мешавад. Агар он хеле зуд таназзул ёбад, он имкони сохтани протеинро надорад ва ё шояд нусхаи аз ҳад зиёди протеинро ба даст намеорад. Агар он барои муддати тӯлонӣ устувор бошад, он метавонад нусхаҳои зиёди сафеда эҷод кунад.

Ҳамаи ин чизҳо метавонанд рӯй диҳанд ва рӯй медиҳанд. Баъдан, албатта, танзим дар сатҳи тарҷума вуҷуд дорад.

Тарҷума, агар ман ба шумо mRNA диҳам, оё он ба таври худкор тарҷума мешавад? Шояд ҳуҷайра роҳе дошта бошад, ки РНК -ро ҷилавгирӣ кунад, то онро дар баъзе роҳҳо боло бардорад, то он дар баъзе шароит ба рибосома нарасад ва дар шароити дигар ба рибосома мерасад ё баъзе роҳҳои басташавӣ бо дигар усулҳо на танҳо секвестр кардани он, балки ба таври ҷисмонӣ ҷилавгирӣ кардан, ки ин паём тарҷума мешавад ё не, чӣ маълум мешавад, ки миқдори зиёди он вуҷуд дорад. Ин боз ҳам маъмултарин нест, аммо мо, хусусан дар тӯли ду соли охир, мефаҳмем, ки танзими тарҷумаи mRNA муҳим аст.

Ҳастанд, гарчанде ки ман дар бораи онҳо ба таври муфассал сухан намегӯям, маҷмӯи нави ҷолиби генҳо бо номи микро РНК, РНК-ҳои хурдие, ки 21-22 сегментҳои ҷуфти асосиро рамзгузорӣ мекунанд, ки метавонанд бо паёмбари РНК ҷуфт шаванд ва ба баъзе роҳҳо қисман дахолат кунанд бо тарҷумаи он. Ҳамин тариқ, аз рӯи миқдор ва намудҳои микро РНКҳои хурд, организмҳо метавонанд то чӣ андоза фаъолона тарҷума шудани паёми мушаххасро тағир диҳанд.

Ҳамин тавр, қобилияти танзими тарҷума бо роҳҳои гуногун муҳим аст. Ва он гоҳ, албатта, назорати пас аз тарҷума вуҷуд дорад. Пас аз сохтани протеин, танзими пас аз тарҷумонӣ вуҷуд дорад, ки метавонад рух диҳад.

Эҳтимол аст, ки протеин бо ягон роҳ тағир дода шавад.

Протеинҳо комилан ғайрифаъол мегӯянд, агар шумо ба он як гурӯҳи фосфат нагузоред ва баъзе ферментҳо омада, ба он гурӯҳи фосфатҳо мегузоранд. Ё то он даме, ки шумо гурӯҳи фосфатҳоро хориҷ кунед, он ғайрифаъол аст.

Пас аз сохтани занҷири аминокислотаҳо ҳама намуди тағиротҳои пас аз тарҷума метавонанд ба амал оянд, ки метавонанд ба фаъол будани протеин таъсир расонанд. Ҳар яке аз инҳо эҳтимолан як қадамест, ки тавассути он организм метавонад танзим кунад, ки оё шумо фаъолияти муайяни биохимиявӣ дар миқдори муайян дар вақти муайян мавҷуд аст ё не. Ва ҳар яке аз инҳо истифода мешавад. Ин чизест, ки ба системае, ки дар тӯли севуним миллиард сол дар ҷараёни таҳаввулот қарор дорад, дар он аст, ки ҳатто тафовутҳои ночизро метавон ҳамчун бартариҳои рақобатпазир мубориза бурд ва онро организм ҳал карда метавонад. Ҳамин тавр, агар як чизи хурдакак ба организм каме кумак кунад, он метавонад ба ислоҳ расад. Ва шумо ба ин система меоед, ки дар коди нармафзор тақрибан севуним миллиард сол часбҳо дошт ва он ҳама қабатҳо ва танзимҳоро дар болои он ҷамъ кардааст. Ҳамаи ин чизҳо рӯй медиҳанд. Аммо, он чизе, ки мо фикр мекунем, муҳимтарин дар тамоми ин маҷмӯа ин бача аст.

Ҷойи асосие, ки шумо бояд танзим кунед, ки оё шумо маҳсулоти генро доред ё не, он аст, ки шумо барои транскрипсияи РНК -и он ташвиш мекашед. Аммо ман мехоҳам бигӯям, зеро ҳа? Ва кадом эксонҳоро истифода бурдед ва кадомашон не? Бале, хуб, омилҳои хоси бофтаҳо мавҷуданд, ки хоси ген мебошанд, ки метавонанд ба он таъсир расонанд. Ва, тааҷҷубовар аст, ки дар бораи ҷузъиёт каме маълум аст. Якчанд ҳолатҳо мавҷуданд, ки одамон медонанд, аммо тавре ки шумо тасаввур мекунед, дар асл ба шумо системаи танзим дар ин бофта лозим аст, то тавонед тасмим гиред, ки аз ин эксон гузаред.

Ва, механизми ин тааҷубовар дар ҳолатҳои хеле кам фаҳмида мешавад. Ва, шумо шояд фикр кунед, ки эволютсия намехоҳад, ки онро ҳамчун чизи маъмултарин истифода барад, зеро шумо воқеан бояд як чизи махсусро барои ин кор кунед. Ҳамин тавр, дар инҳо чӣ рӯй медиҳад. Ин як ҷумлаест, ки ман фикр мекунам, ки бояд миқдори зиёди корҳои бештар ба амал ояд.

Суботи mRNA, мо баъзе аз онро мефаҳмем, аммо на ҳама омилҳои ин тиҷорат. Ман ба шумо дар бораи тарҷума бо ин микро-РНКҳои хурд нақл мекардам, ки воқеан ҳамагӣ чанд сол аст, ки одамон мефаҳманд. Ҳамин тавр, дар бораи ин чизҳо бисёр чизҳоро бояд фаҳмид. Ман ба шумо дар бораи оғози mRNA-ҳо нақл мекунам, зеро ин соҳаест, ки мо аз ҳама бештар медонем ва ман фикр мекунам, ки он ба шумо дар бораи парадигмаи умумӣ тасаввуроти хуб медиҳад.

Аммо, ҳар касе аз шумо, ки мехоҳад ба ин кор ворид шавад, мефаҳмад, ки дар бораи ин чизҳо боз як чизи азиме кашф карда мешавад.

Ҳамин тариқ, миқдори сафедае, ки як ҳуҷайра тавлид мекунад, ба таври возеҳ фарқ мекунад.

Ҳуҷайраҳои сурхи хуни шумо, 80% ҳуҷайраҳои сурхи хун, сафеда, алфа ё бета-глобин мебошанд. Ин маблағи калон аст. Ин дар ягон ҳуҷайраи дигари бадани шумо дуруст нест. Ҳамин тариқ, мо дар бораи фарқиятҳои хеле назаррасе дар бораи он ки чӣ қадар протеин сохта шудааст, сӯҳбат мекардем.

Чунин чизҳо чӣ гуна рух медиҳанд? Хуб, ман мехоҳам соддатарин ва классикии танзими генҳо ва бактерияҳоро тавсиф кунам, алалхусус, оперони машҳури Е coli.

Ҳамин тавр, ин аввалин ҳолате буд, ки дар он танзим воқеан таҳия шуда буд ва он имрӯз ҳамчун парадигмаи хеле хуби кори танзим қарор дорад. E coli барои афзоиш ба манбаи карбон ниёз дорад. Махсусан, E coli шакарро дӯст медорад.

Мехоҳам шакаре дошта бошам, ки онро парвариш кунам. Бо назардошти интихоб, шакари дӯстдоштаи E coli чист? Ин глюкоза аст, зеро мо тамоми давраи глюкозаро дорем. Тамоми роҳи глюкоза ба пируват меравад, ки мо дар бораи он гуфта будем ва глюкоза қанди афзалиятнок аст, ки ба он роҳ ворид шавад, Хуб, гликолиз.

Гликолиз: вайроншавии глюкоза. Аммо, фикр кунед, ки глюкоза мавҷуд нест. Оё E coli омода аст, ки шакари дигар дошта бошад?

Албатта, зеро E coli аблаҳ нест. Агар он аз шакари дигар даст кашад, он нашъунамо намеёбад. Ҳамин тавр, он дорои роҳҳои гуногун аст, ки дигар қандҳоро ба глюкоза интиқол медиҳанд, ки он ба шумо имкон медиҳад, ки аз гликолиз гузаред ва ғайра. Акнун, бо интихоби интихоб, он истифодаи глюкозаро афзал медонад. Аммо агар не, фарз кунед, ки шумо ба он лактоза додаед. Лактоза як дисахарид аст. Ин шакар шир аст ва ман мухтасар нақша мекашам, аз ин рӯ лактоза дисахаридест, ки дар он шумо глюкоза ва галактоза доред.

Глюкоза плюс галактоза ба лактоза баробар аст. Ҳамин тавр, агар E coli ба галактоза дода шавад, он метавонад онро ба глюкоза ва галактоза тақсим кунад.

Ва ин корро тавассути як ферменти мушаххасе, ки бета галактозидаза ном дорад, мекунад, ки глактозидҳоро вайрон мекунад. Ва он ба шумо галактоза ва глюкоза медиҳад. Як ҳуҷайраи E coli чӣ қадар бета-галактозидаза дорад? Бубахшед? Ҳеҷ? Аммо ин корро чӣ тавр мекунад?

Вақте ки ба он ниёз дорад, онро синтез мекунад. Вақте ки ба он ниёз дорад, масалан, глюкоза вуҷуд надорад ва дар атрофи он галактоза зиёд аст, чанд қисми он хоҳад буд? Бисёр. Маълум мешавад, ки дар ҳолатҳое, ки E coli ба сӯзишвории он аз галактоза вобаста аст, тақрибан 10% сафедаи умумӣ метавонад дар ҳолате бета-гал бошад, ки шумо галактоза дошта бошед, аммо глюкоза надоред. Бубахшед? Бубахшед, вақте ки шумо лактоза доред, аммо глюкоза надорад. Сипос. Ҳамин тавр, вақте ки шумо лактоза доред, аммо глюкоза надоред, E coli 10% вазни сафедаи худро ҳамчун бета-галактозидаза дорад. Расо. Аммо вақте ки шумо глюкоза доред ё дар атрофи он лактоза надоред, шумо миқдори ками онро доред.

Он метавонад қариб ҳеҷ кас бошад, миқдори изофӣ. Пас, чаро ин корро?

Чаро, масалан, танҳо як созишномаи хеле оқилона надоред?

Мисли, биёед ҳамеша танҳо 1% бета-галактозидаза дошта бошем.

Чаро мо ба 0-10%ниёз дорем? 10%дар ҳақиқат бениҳоят баланд аст.

Хайр чӣ. Ин як сиёсати суғуртаи хуб аст. Ҳамин тавр, агар ман танҳо галактоза дошта бошам, ба ман бештар лозим аст. Хуб, дар назар дорам, ки 1% ҳанӯз онро ҳазм мекунад. Ман то ҳол ин корро мекунам. Мушкилот дар чист? Бубахшед?

Пас, ман инро бо суръати сусттар мекунам. Умр узоқ. Барои чӣ не? Оҳ, он бояд рақобат кунад. Ҳамин тавр, агар ҳуҷайраи чап як мутация дошта бошад, ки онро чор маротиба зиёдтар истеҳсол кунад, пас он лактозаро дар муҳити атроф ғарқ мекунад, тезтар рушд мекунад ва ғайра, ва мо метавонем бо ҳам рақобат мекардем.

Ҳамин тариқ, ин мутатсияҳои хурди танзим дар байни ин популясияи рақобаткунандаи бактерияҳо таъсири бузург доранд. Ва ҳамин тавр, агар E coli дар айни замон чунин мешуморад, ки дар баъзе мавридҳо тақрибан 10% вуҷуд надоштан хуб аст, шумо метавонед боварӣ ҳосил кунед, ки он тавассути натиҷаи рақобати хеле сахт ба даст омадааст, ки он намехоҳад онро беҳуда сарф кунад. вақте ки ба шумо лозим нест, ин энергияро ба вуҷуд меорад ва вақте ки шумо ба он ниёз доред, шумо воқеан бояд рақобат кунед, то вақте ки шумо лактозаро дар атрофи худ зудтар афзоиш диҳед. ХУБ. Пас, чӣ гуна он воқеан лактозаро меорад, бубахшед, маро дар лактоза бар зидди галактоза ростқавл нигоҳ доред? Маълум мешавад, ки он ҳамчунин як маҳсулоти гении дигар, як сафедаи дигар дорад, ки лактоза пермеаз мебошад. Ва, ҳама тахминҳо дар бораи он ки лактоза пермеаза чӣ кор мекунад? Он ҳуҷайраро ба лактоза гузаранда мегардонад, дуруст, хуб. Ҳамин тавр, лактоза метавонад ба ҳуҷайра ворид шавад ва он гоҳ бета-гал метавонад онро ба галактоза ва глюкоза тақсим кунад. Ин ду чиз, дар асл, ҳарду танзим мешаванд, бета-гал ва ин гузариши лактоза. Пас, он чӣ гуна кор мекунад?

Биёед ҳоло ба сохтори набудани оперон назар андозем.

Ҳамин тавр, ман бори охир мухтасар қайд кардам, ки оперон чист? Дар хотир доред, ки мо гуфта будем, ки дар бактерияҳо шумо аксар вақт стенограмма месохтед, ки дар он сафедаҳои сершумор мавҷуданд, ки дар он рамзгузорӣ шуда буданд.

Як mRNA -ро метавон ба даст овард ва метавонад барои тарҷумаи сершумор рух диҳад ва шумо метавонед сафедаҳои сершумор созед.

Ва ин як кори хуб хоҳад буд, агар шумо хоҳед, ки як сафедае созед, ки як қисми ҳамон як роҳи биохимиявӣ бошанд.

Чунин объект, як порчаи танзимшудаи ДНК, ки транскрипти рамзгузории полипептидҳои сершуморро месозад, оперон номида мешавад, зеро онҳо якҷоя кор мекунанд. Пас, биёед дар ин ҷо ба оперони норасоӣ назар андозем. Ман гуфтам, ки промоутер ҳаст.

Дар ин ҷо промоутер барои оперон аст ва мо онро P норасоӣ, промоутер барои набудани оперон меномем. Ин аст аввалин гене, ки рамзгузорӣ шудааст. Ҳамин тариқ, паём аз ин ҷо оғоз мешавад, дар асл дар ин ҷо ва хомӯш шуданро оғоз мекунад. Ва ба генҳои аввал номи камбуди Z дода шудааст.

Он рӯй медиҳад, ки ферментҳои бета-галактозидазаро рамзгузорӣ мекунад.

Дар хотир доред, ки онҳо шикори мутантиро анҷом додаанд ва вақте ки онҳо мутанти шикорро анҷом додаанд, онҳо намедонистанд, ки ҳар як ген чист, вақте ки онҳо мутантҳоро ҷудо мекарданд.

Ҳамин тариқ, онҳо ба онҳо номҳои ҳарфҳоро доданд. Ва ҳамин тавр, онро норасоии Z меноманд. Ва ҳама дар биологияи молекулавӣ медонанд, ки ин гени Z набудани Z аст, гарчанде Z ба бета-галактозидаза рабте надорад. Ин танҳо номаи ба ӯ додашуда буд.

Аммо, он часпидааст. Минбаъд норасоии Y.

Ва, ки ин гузаришро рамзгузорӣ мекунад. Ва инчунин норасоии А мавҷуд аст, ки трансацетилазаро рамзгузорӣ мекунад ва то он даме, ки ман нигаронам, шумо метавонед онро фаромӯш кунед. Хуб, аммо ман танҳо гуфтам, ки он дар он ҷост ва он воқеан се полипептид месозад.

Мо дар ин бора хавотир нахоҳем шуд, хуб, аммо он трансацетилазаро ба вуҷуд меорад, хуб? Аммо он чизе ки мо дар бораи он сӯҳбат хоҳем кард, дарк нахоҳад кард ва воқеан дар бораи трансацетилаза кам чизе маълум аст. Инчунин як гени дигаре ҳаст, ки ман бояд дар бораи он сӯҳбат кунам, ва ин дар ҳамин ҷо аст ва инро норасоии I. меноманд. Ва он ҳам як промоутер дорад, ки мо метавонем онро ПИ ном диҳем, барои промоутер барои набудани I.

Ва, ин як протеини хеле ҷолибро рамзгузорӣ мекунад.

Ҳамин тавр, мо дар ин ҷо як паёмеро мегирем, ки як полипептидро рамзгузорӣ мекунад.

Ин mRNA як полипептидро рамзгузорӣ мекунад. Он як моносистронӣ аст. Ин бача дар ин ҷо як паёми поликистронӣ аст. Он дорои цистронҳои сершумор аст, ки ин номи кӯҳнаи чанголудшудаи ин минтақаҳо мебошад, ки ба сафедаҳои алоҳида тарҷума шудаанд. Ва ҳамин тавр, он mRNA аст.

Ҳамин тавр, набудани I, ин як протеини хеле ҷолибро рамзгузорӣ мекунад, ки онро репрессор набудани меноманд. Норасоии репрессор, воқеан ман инро як лаҳза мефурорам, фермент нест.

Ин як канали худидоракунии рӯизаминӣ барои ворид кардани галактоза нест.

Он як протеини пайвасткунандаи ДНК мебошад. Он ба ДНК пайваст мешавад. Аммо, ин протеини ҳатмии ДНК-и ғайримуқаррарӣ нест, ки ба ягон ДНК-и кӯҳна мепайвандад.

Он дорои афзалияти мушаххаси пайдарпай аст.

Ин як сафедаест, ки тасдиқи мушаххас, шакли мушаххас, маҷмӯи муайяни аминокислотаҳо дорад, ки он ба чуқури асосии ДНК бо тартиби мушаххас муттаҳид карда шудааст, то ин ки махсусан эътирофи як силсилаи муайяни нуклеотидҳо ва он ҷо мепайвандад. пайдарпайии мушаххаси нуклеотидҳо дар куҷост, ки ин бача дӯст медоранд, пайваст? Чунин мешавад, ки он дар он ҷост.

Ва инро пайдарпаии оператор ё сайти оператор меноманд.

Ҳамин тавр, ин сафеда рафтан ва ба он ҷо пайваст шуданро дӯст медорад. Ҳоло, ман инро бо ин роҳ кашидаам, то ин сайти оператор воқеан ба сайти промоутер рост ояд.

Кӣ дӯст медорад, ки дар сайти промоутер пайваст шавад? Полимеразаи РНК.

Агар протеини норасоии репрессор дар он ҷо нишинад, чӣ мешавад?

Полимеразаи РНК наметавонад пайваст шавад. Он танҳо аз ҷиҳати ҷисмонӣ, аз басташавӣ баста шудааст. Пас, биёед баъзе ҳолатҳоро дар ин ҷо баррасӣ кунем.

Фарз мекунем, ки мо дар ин ҷо ба гени худ назар мекунем. Мо таблиғгари худро дорем, P набуд. Мо дар ин ҷо сайти оператор дорем. Мо дар ин ҷо норасоии Z дорем ва камбуди репрессор, камбудии ман, репрессор дар он ҷо нишастаем.

Полимераза кӯшиш мекунад, ки ба ин наздик шавад ва он баста шудааст.

Пас, дар робита ба транскрипсияи набудани оперон чӣ мешавад: mRNA нест. Пас, ин бузург аст.

Ҳамин тавр, мо як масъаларо фавран ҳал кардем.

Мо мехоҳем итминон дошта бошем, ки баъзан mRNA сохта намешавад.

Бо ин роҳ, мо ҳеҷ гуна энергияи метаболикиро сарф намекунем ва бета-галактозидазаро тавлид кунем. Оё мо тамом шудем? Не? Барои чӣ не.

Мо бояд баъзан бета-галактозидаза созем.

Ҳамин тавр, мо бояд он репрессорро аз он ҷо барорем. Хуб, репрессор дар он ҷо чӣ гуна хоҳад баромад? Вақте ки мо мехоҳем, ки репрессор дар он ҷо равад: вақте ки лактоза мавҷуд аст.

Ҳамин тариқ, ба мо лозим аст, ки як навъ механизми ҳассосро созем, ки қодир аст ҳузури лактозаро муайян кунад ва ба протеини репрессор сигнал фиристад, ки "эй лактоза дар атроф аст". Сигнал дар тамоми роҳ ба сафедаи репрессор интиқол дода мешавад ва сафедаи репрессор хориҷ мешавад.

Чӣ гуна механизми ҳассосии мукаммал сохта шуда метавонад?

Лактозаро ҳамчун чӣ истифода баред? Пас, ин дар асл хеле содда аст.

Шумо мегӯед, ки танҳо лактоза гиред ва шумо мехоҳед лактоза сигнали худаш бошад? Ҳамин тавр, агар лактоза танҳо ба репрессор пайваст шавад, репрессор метавонад донист, ки дар атроф лактоза мавҷуд аст.

Хуб, агар лактоза ба он пайваст шавад, он чӣ кор мекард? Бубахшед? Чаро афтод? Бале. Ба лактоза таваҷҷӯҳи бештар дорад.

Пас, агар шумо пешниҳод кунед, ин хуб аст. Ба ман кори тарроҳӣ дар ин ҷо идома дорад. Пешниҳод дар он аст, ки агар лактоза ба ин ҷо пайвандад, ба репрессорамон пайваст шавад, он афтод, зеро он ба лактоза назар ба ДНК таваҷҷӯҳи бештар дорад. Акнун, чӣ гуна таваҷҷӯҳ воқеан ба чизи моддӣ интиқол дода мешавад? Азбаски сатҳи воқеии маърифат ё маъқул нашудани ДНК аз ин полипептид номаълум аст, шумо метавонед нисбат ба ин занҷири полипептид каме антропоморфизатсия кунед. Пас, механик, чй мешавад? Шакл. Ҳа, шакл? Тасдиқи тағирот, амали ҳатмӣ, амали ҳатмии лактоза каме энергия эҷод мекунад, метавонад шакли сафедаро тағир диҳад ва он шакли сафеда метавонад дар ҷараёни гирд гаштан барои пайваст кардани лактоза метавонад як қисми дигари онро аз худ дур кунад ки акнун ба ДНК он кадар хуб намепайвандад. Маҳз ҳамин чиз рӯй медиҳад.

Кори нағз. Ҳамин тавр, шумо бачаҳо тарҳрезӣ кардаед, ки воқеан чӣ рӯй медиҳад. Он чизе ки рӯй медиҳад, тағироти аллостерикӣ номида мешавад. Он танҳо шакли дигарро дорад.

Ҳамин тавр, он танҳо шакли худро тағир медиҳад, ки он ҳангоми пайваст кардани лактоза шаклро тағир медиҳад. Ва он меафтад, зеро он барои пайваст кардани ин пайдарпаии мушаххаси ДНК, вақте ки он ба лактоза дар он ҷо пайваст аст, камтар мувофиқ аст. Ҳамин тавр, дар ин ҳолат, дар ҳузури лактоза, норасоии ман баста намешавад.

Ва, набудани оперон сабт карда мешавад. Бале? Ух. Хуб, тарроҳони хуб, дар ин ҷо мо мушкилот дорем. Шумо чунин як системаи олӣ доред, дуруст? Шумо лактозаро ҳис мекардед.

Лактоза ният дошт, ки репрессорро напайвандад, тағирёбии тасдиқи онро тағир диҳад: uh-oh. Аммо, тавре ки шумо қайд мекунед, чӣ гуна лактоза ба даст меорад, зеро лактоза нест, зеро лактозаро худи ҳамон оперон сохтааст. Пас, чӣ мешавад, агар, дар асл, ба ҷои гирифтани яке аз ин донаҳои осиёби ашёи ашёи репрессор, ки комилан он қадар зич аст, ки ҳеҷ гоҳ дар ҳеҷ ҳолате аз байн намеравад, чӣ мешавад, агар мо як репрессионери каме лоғаре созем, ки гоҳ -гоҳ афтад, ва баъзан ба транскрипсияи оперони камбудӣ иҷозат медиҳад? Сипас, мо дар атрофи худ миқдори ками микроэлементҳоро хоҳем дошт. Ҳангоми каме гузариш дар атрофи он, каме лактоза ворид мешавад.

Ва то он даме, ки ҳатто каме лактоза ворид шавад, он акнун мувозинатро тағир медиҳад, то репрессор бештар хомӯш шавад ва албатта, ки ин гузариши бештар, тағирот ва тағирот ва тағирот ва тағиротро ба вуҷуд меорад. Ҳамин тавр, то он даме, ки он он қадар мукаммал тарҳрезӣ нашудааст, ки ҳеҷ чиз сабт карда нашавад, пас ҳеҷ як mRNA воқеан хеле кам mRNA нест. Бубинед, ин чизи хуб аст, ман фикр мекунам, ки донишҷӯёни MIT ин чизҳоро меомӯзанд, зеро дар ин ҷо ҳама гуна принсипҳои аҷиби тарроҳӣ дар бораи тарзи сохтани системаҳо мавҷуданд. Ва ман фикр мекунам, ки ин як намунаи хеле хуби сохтани чунин система аст.

Ҳоло, хуб, бинобар ин, мо ҳоло қобилияти надоштан ва надоштанро дорем ва ин норасоӣ аст, асосан аз сабаби мушкилоти пермеази шумо: хеле хуб. Ҳоло, биёед каме ихтилоф кунем, мо инро аз куҷо медонем? Ин гуна мулоҳиза, ман ҳоло ба шумо ҷавобро гуфтам. Аммо биёед воқеан ба фаҳмидани далелҳое, ки ба шумо имкон медиҳанд хулоса бароред, назар андозем.

Ҳамин тавр, барои ин кор ва ин кори машҳур дар биологияи молекулавии Якобин Манукс дар охири солҳои 50-ум аст, ки барои он онҳо ҷоизаи Нобелро гирифтанд, онҳо мехостанд баъзе мутантҳоро ҷамъ кунанд.

Дар хотир доред, ки ин пеш аз пайдоиши пайдарпаии ДНК ё чизе монанди он аст ва мехост мутантҳоеро, ки ба ин раванд таъсир расонидаанд, ҷамъоварӣ кунанд.

Ҳамин тавр, барои ҷамъоварии мутантҳое, ки танзимро вайрон мекунанд, онҳо медонистанд, ки бета-галактозидаза ба миқдори хеле зиёдтар истеҳсол мешавад, агар дар атрофи лактоза мавҷуд бошад. Мушкилии он дар он буд, ки навъи E coli ваҳшӣ, вақте ки шумо лактоза надоштед, бета-галро хеле кам, як воҳиди бета-гал истеҳсол мекард ва дар ҳузури лактоза, бисёр истеҳсол мекард, биёед онро 1,00 адад меномем. аз бета-гал. Аммо, мушкили бозӣ бо ин дар он аст, ки лактоза ду нақши гуногунро иҷро мекунад.

Лактоза ҳам ангезандаи ифодаи ген бо сабаби пайвастагӣ ба репрессор ва ғайра мебошад.

Аммо, он инчунин субстрат барои фермент аст, зеро ҳангоми истеҳсоли бета-галактозидаза лактозаро вайрон мекунад. Ҳамин тариқ, лактоза дар ҳатмӣ камтар аст ва агар шумо хоҳед, ки назорати танзимкуниро воқеан омӯзед, шумо мушкиле доред, ки он чизе, ки генро тавассути ҳатмӣ ба репрессор водор мекунад, он чизест, ки аз маҳсули ген нобуд мешавад. Ҳамин тавр, он кинетикаи омӯзиши чунин равандро дар ҳақиқат бесарусомон мекунад. Хеле хуб мебуд, агар шумо як шакли лактоза созед, ки метавонад бо пайвастшавӣ ба репрессор бета-галактозидазаро ба вуҷуд оварад, аммо худаш ҳазм намешавад.

Аз ҷиҳати химиявӣ, дар асл, шумо метавонед ин корро кунед. Аз ҷиҳати химиявӣ, мумкин аст, ки як молекула бо номи IPTG сохта шавад, ки аналоги галактозид аст. Ва он чизе, ки ин молекула дар ин ҷо аст, ки ман онро хеле зуд тасвир мекунам, он сулфур аст ва шумо мебинед, ки ба таври норавшан шабеҳ аст, ин қодир аст индуктор бошад.

Он бета-галро ба вуҷуд меорад, аммо субстрат нест. Он ҳазм намешавад.

Ҳамин тавр, он то даме ки шумо мехоҳед, боқӣ мемонад. Истифодаи молекулае, ки бо номи ex-gal таҳия шудааст, низ хеле қулай аст.

Ex-gal боз як пораи шакар дорад, ва он гоҳ он инчунин дорои як навъ ҳалқаи дугонаи хандовар аст, ки хлор ва бром аст ва ғайра. Ва ин бача ин ҷо индуктор нест. Он қодир нест, ки индуксия шавад, ифодаи бета-галактозидазаро ба вуҷуд орад. Аммо, он як субстрат аст.

Он аз ҷониби фермент шикаста мешавад ва баръакс ҳангоми шикастан кабуд мегардад. Ин ду кимиёвӣ дар кӯшиши коркарди танзими норасоии оперон хеле муфид буданд. Ҳамин тавр, агар ман ба ҷои илова кардани лактоза, агар ман дар бораи илова кардани IPTG, индуктори ман фикр кунам, вақте ки ман IPTG илова мекунам, ман бета-галро тавлид мекунам. Вақте ки ман IPTG надорам, ман бета-гал истеҳсол намекунам. Аммо он вақт ман мушкилие надорам, ки ин одат карда шавад. Пас, ҳоло ман чӣ гуна мутантро ҷустуҷӯ карда метавонам? Ман шояд мутантеро ҷустуҷӯ кунам, ки ҳатто дар сурати мавҷуд набудани индуктор, IPTG, то ҳол бисёр бета-гал истеҳсол мекунад. Ҳоло, ман инчунин метавонам мутантҳоро ҷустуҷӯ кунам, ки новобаста аз он ки ҳеҷ гоҳ бета-гал истеҳсол намекунад, дуруст? Аммо, онҳо эҳтимол чӣ хоҳанд буд? Онҳо эҳтимолан мутатсияҳои сохторӣ бошанд, ки ба пайдарпаии рамзгузории бета-гал таъсир мерасонанд, дуруст? Инҳо рӯй хоҳанд дод.

Ман метавонам мутатсияҳоеро ҷамъ оварам, ки боиси coli E ҳеҷ гоҳ бета-гал истеҳсол накунанд. Аммо ин он қадар ҷолиб нест, ки ҷамъоварии мутатсияҳое, ки репрессияро, ки ҳамеша истеҳсоли бета-галро манъ мекунад, ҷолиб нест. Пас, чӣ гуна ман метавонам чунин мутантро пайдо кунам?

Ман мехоҳам мутантеро пайдо кунам, ки ҳатто вақте ки IPTG вуҷуд надорад, бета-галҳои зиёде тавлид мекунад. Ҳамин тавр, биёед якчанд coli E -ро дар табақ гузорем. Оё мо бояд IPTG -ро ба табақ гузорем? Не, бинобар ин IPTG нест.

Ман чӣ меҷӯям? Чӣ тавр ман метавонам бигӯям, ки оё ягонтои ин бачаҳо дар ин ҷо бета-галҳои зиёд истеҳсол мекунанд ё не? Ҳа?

Ҳамин тавр, IPTG нест, балки собиқ галро пӯшед ва агар касе миқдори зиёди бета-гал тавлид кунад, чӣ мешавад? Онҳо кабуд мешаванд: аз бисёр coli E гузаштан хеле осон аст, ба монанди ҷустуҷӯи чизи кабуд.

Ҳамин тавр, бисёр мутантҳо ҷамъ карда шуданд, ки кабуд буданд.

Ва, ин кимиёвӣ имрӯз ҳам истифода мешаванд. Онҳо одатан дар лабораторияҳо, собиқ галҳо ва монанди инҳо истифода мешаванд, ки хатогиҳо кабуд мешаванд, зеро ин як системаи хуб омӯхташуда шудааст, ки мо онро барои бисёр чизҳо истифода мебарем. Ҳамин тариқ, мутантҳо пайдо шуданд, ки таркибӣ буданд. Ҳамин тариқ, мутантҳо пайдо шуданд, ки мутанти конститутсионӣ буданд. Мутантҳои конститутивӣ: маънои ифодакунандаи ҳама вақт, дигар танзим карда намешаванд, бинобар ин, ин мутантҳои конститутсионӣ тавсиф мекунанд.

Маълум мешавад, ки онҳо ба ду синфи мухталифи мутантҳои таркибӣ афтодаанд. Агар мо вақти кофӣ медоштем ва шумо рӯзномаҳо ва ҳама чизро хонда метавонистед, ман чӣ кор мекардам, ба шумо тавсиферо медиҳам, ки Якобин Маноукс дар бораи ин мутантҳои хандоваре, ки онҳо ҷудо карда, тавсиф карданӣ буданд ва чӣ гуна фаҳмидани он, ки чӣ гуна буд? давом дорад.

Аммо, он мураккаб ва душвор аст ва сари шуморо дард мекунад, агар шумо намедонед, ки ҷавоб чист. Ҳамин тавр, ман аввал ба шумо ҷавоби он чизеро, ки рӯй дода истодааст, мегӯям ва сипас бубинам, ки чӣ гуна шумо медонед, ки ин ҳолат буд. Аммо, тасаввур кунед, ки шумо ин ҷавобро намедонистед ва маҷбур будед, ки инро аз маълумот муаммо кунед.

Ҳамин тавр, фарз кунем, ки мо доштем, пас агар ду намуди мутант вуҷуд дошта бошад: мутанти рақами якум ҷузъҳои оператор мебошанд.

Онҳо пайдарҳамии ноқиси оператор доранд. Дар сайти оператор мутатсияҳо ба амал омаданд. Мутанти рақами дуюм дорои протеини нокифояи репрессор мебошад, ки ген барои сафедаи репрессор мебошад.

Чӣ тавр ман метавонам фарқиятро гӯям?

Ҳамин тавр, ман метавонам дар сайти операторам мушкилот дошта бошам.

Дар сайти оператор чӣ мушкилот пеш меомад?

Баъзе мутатсия ба пайдарпаӣ боиси он мегардад, ки репрессор дигар ба он ҷо пайваст нашавад, хуб? Ҳамин тариқ, як сайти ноқиси оператор репрессорҳоро маҷбур намекунад. Репрессори ноқис, сайти оператор хеле хуб аст, аммо ман репрессор надорам, ки ба он пайваст кунам. Пас чӣ гуна ман фарқиятро мегӯям? Як роҳи муайян кардани фарқият ин аст, ки сар кардани убури мутантҳо ба навъи ваҳшӣ ва пурсед, ки оё онҳо бартарӣ доранд ё рецессивӣ ё чизҳои ба ин монанд?

Ҳоло, ин ҷо як мушкили андаке аст. E Coli диплоид нест, бинобар ин шумо наметавонед ду коли Е -ро убур кунед ва диплоиди E coli созед, дуруст? Ин прокариот аст. Он танҳо як геном дорад. Аммо, маълум мешавад, ки шумо метавонед аз дополиди муваққатӣ, диплоидҳои қисман созед, зеро маълум мешавад, ки шумо метавонед бактерияҳоро ҷуфт кунед. Бактерияҳое, ки дар ин ҷо хромосомаи бактериявӣ доранд, инчунин ба алоқаи ҷинсӣ машғуланд ва дар ҷараёни алоқаи ҷинсии бактериявӣ, плазмидҳоро интиқол додан мумкин аст, масалан омили F, метавонад аз дигар бактерияҳо интиқол дода шавад. Ва тавассути мӯъҷизаҳои меродиплоиди қисман, шумо метавонед муваққатан E colis гиред, ё шумо метавонед доимӣ E colis, ки қисман диплоид аст, ба даст оред. Пас, шумо метавонед он чизеро, ки ман мегӯям, иҷро кунед. Аммо, агар шумо аз навиштани генотипҳои диплоидии ман барои coli нигарон бошед, шумо воқеан ин корро карда метавонед.

Шумо метавонед диплоидҳои қисман созед. Пас, биёед дар ин ҷо як генотипро озмоиш кунем.

Фарз мекунем, ки репрессор навъи ваҳшӣ аст, оператор навъи ваҳшӣ аст ва гени норасоии Z навъи ваҳшӣ аст. Ва фарз кунед, ки ман IPTG надорам, ман беэътиноӣ ҳастам. Ман як воҳиди бета-гал дорам. Вақте ки ман индукторамро илова мекунам, чӣ мешавад? Ман 1000 адад бета-гал мегирам.

Акнун, фарз мекунем, ки ман мутацияи конститутивии оператор дошта бошам.

Сипас, сайти оператор ноқис аст. Он репрессорро намебандад. Бета-гал хама вакт ифода карда мешавад, хатто дар сурати набудани. Хуб, ин албатта он чизе буд, ки мо барои он интихоб кардем. Ҳоло, фарз кунед, ки ман диплоиди зеринро сохтам.

I плюс, Эй плюс, Z плюс, бар I плюс, эй конститутивӣ, Z плюс. Инак, диплоиди ман. Фенотип чӣ гуна хоҳад буд? Ҳамин тавр, ба ибораи дигар, яке аз хромосомаҳо мушкилоти оператор дорад.

Хуб, ин маънои онро дорад, ки ин хромосома дар ин ҷо ҳамеша таркибан бета-галро ифода мекунад.

Аммо, дар бораи ин хромосома дар ин ҷо чӣ гуфтан мумкин аст? Ин намешавад. Ҳамин тавр, ин тақрибан 1, 01 хоҳад буд, додан ё гирифтан, зеро он як хромосома дорад, ки ин корро мекунад ва як хромосома ин корро мекунад ва ин тақрибан 2, 00 хоҳад буд. Ҳоло, ин фарқияти миқдорӣ чандон муҳим нест. Он чизе, ки шумо ҳангоми анҷом додани биологияи молекулавӣ воқеан дидед, ин буд, ки вақте шумо як нусхаи мутацияи конститутивии операторро доред, шумо дар ин ҷо ҳатто дар сурати набудани IPTG, бета-галҳои зиёде ба даст меоред. Ҳамин тавр, он сайти конститутивии оператор ба назар чунин менамуд, ки он дар ин сайти плюс дар ин ҷо бартарӣ дорад.

Аммо ҳоло, биёед инро дар ин ҷо санҷем. Ман плюс, О плюс, Z плюс, зиёда аз I плюс, таркиби оператор, Z минус. Пас чӣ мешавад?

Ин сайти таъсисдиҳандаи оператор ба транскрипсияи доимии ин нусхаи мушаххас имкон медиҳад. Аммо, оё ин нусхаи мушаххас метавонад бета-гали коркунанда ва функсионалӣ кунад? Не. Ҳамин тавр, ин ба назар мерасад, вақте ки шумо салибҳои генетикии худро анҷом медиҳед, шумо мебинед, ки оператори конститутивӣ, ҳоло, агар ман инҳоро дар ин ҷо баргардонам, фарз мекунем, ки ман инҳоро баръакс баргардонам, ман плюс, Эй плюс, Z минус, ман плюс, эй конститутивӣ, Z плюс, ҳамон генотипҳо, дуруст, ба истиснои он ки ман дар кадом хромосома будани инҳо варақ задам.

Акнун, чӣ мешавад? Ин хромосома дар ин ҷо: ҳамеша бета-гал месозад ва кор мекунад. Ин хромосома дар ин ҷо: бета-гал эҷод намекунад.

Гарчанде ки он танзим карда шудааст, он мутант аст. Ҳамин тавр, ба ибораи дигар, аз худи ҳамин таҷриба, шумо метавонед бигӯед, ки сайти оператор танҳо ба хромосомаи ба таври ҷисмонӣ фаъол буда таъсир мерасонад ва он сафедаеро дар атрофи он шино намекунад.

Он чӣ кор мекунад, гуфта мешавад, ки дар cys кор мекунад. Дар cys маънои ҳамон як хромосомаро дорад. Он аз ҷиҳати ҷисмонӣ дар як хромосома кор мекунад.

Акнун, биёед, баръакс, ба хосиятҳои мутантҳои репрессории нарасидани он назар андозем. Агар ман ба шумо мутант набудани репрессор диҳам, ман плюс, Эй плюс, Z плюс навъи ваҳшӣ аст.

I конститутивӣ, O plus, Z plus: дар ин ҷо чӣ мешавад?

Ин навъи ваҳшӣ як дар 1, 00 аст. Ин бача дар ин ҷо: 1,000 ва 1, 00, ва он гоҳ дар ин ҷо биёед диплоидро бубинем: ман плюс, Эй плюс, Z плюс, ман конститутивӣ, Эй плюс, Z плюс. Таъсир чист? I интихобкунанда репрессорро кор намекунад. Аммо, ман плюс як репресатори амалкунанда месозам. Пас, оё ин танзимро нишон хоҳад дод?

Бале, ин хеле хуб танзим карда мешавад. Ин хеле хуб кор мекунад ва дар асл он 2,000 хоҳад кард ва он ҷо ду нусха хоҳад кард.

Аммо боз, воҳидҳо аҳамияти зиёд надоранд. Ва баръакс, агар ман ба шумо плюс, О плюс, Z минус ва ман конститутивӣ, О плюс, Z плюс диҳам, чӣ мешавад?

Дар ин ҷо, ман дар ин хромосома мутатсия дорам. Аммо, ин муҳим нест, зеро ман мутацияи худро дар ин хромосома дар репрессор гирифтаам. Ман дар ин ҷо дар бораи норасоии Z мутация дорам, аммо то он даме ки ман як нусхаи функсионалӣ, як нусхаи функсионалии репрессор надоштам, он дар ҳарду хромосомаҳо кор мекунад.

Он дар ҳарду хромосома кор хоҳад кард ва ба ибораи дигар, ин репрессор намерасад, як нусха дар ҳарду хромосома кор мекунад. Ба ибораи дигар, он маҳсулотеро ба вуҷуд меорад, ки дар атроф паҳн мешавад ва метавонад дар ҳарду хромосома кор кунад ва гуфта мешавад, ки он дар транс, яъне дар саросари он кор мекунад.

Ҳамин тариқ, оператор дар cys кор мекунад. Он танҳо дар хромосомаи худ кор мекунад. Мутация дар оператор танҳо ба хромосомаи дар он мавҷудбуда таъсир мерасонад, дар ҳоле ки нусхаи функсионалии репрессор набудани он дар атроф шино мекунад, зеро он сафеда аст ва маҳз ҳамин тавр Ҷейкобин Мано фарқиятро медонист.

Онҳо модели худро бо нишон додани он нишон доданд, ки ин ду намуди мутация дорои хосиятҳои хеле гуногун буданд. Мутацияҳои оператор танҳо ба хромосомаи ҷисмонии онҳо таъсир расонданд ва албатта онҳо бояд аз генетикаи онҳо хулоса бароварданд, дар ҳоле ки репрессор, репрессорҳои нусхабардории функсионалӣ метавонанд дар ҳама гуна хромосомаҳои ҳуҷайра амал кунанд.

Хуб, мо онро дорем. Ҳоло, нуқтаи охирин, дар бораи глюкоза чӣ гуфтан мумкин аст?

Ман дар бораи глюкоза чизе нагуфтаам. Бубинед, ки ин барои одамон як кори бузург буд.

Ин модел, модели репрессор, мо ин репрессор дорем. Дар бораи глюкоза чӣ гуфтан мумкин аст? Глюкоза дар ин расм чӣ кор мекунад?

Ҳамин тавр, назорати глюкоза: ин аст гени ман. Дар ин ҷо промоутер ман, P намерасад. Ана оператори ман бета-гал.

Он бо норасоии Z рамзгузорӣ шудааст. Шумо ҳамаи инро доред. Вақте ки ин бача ҳузур дорад, бахшиш, вақте ки лактоза мавҷуд аст, репрессор хомӯш мешавад. Полимераза нишастааст. Як сония интизор шавед, полимераза набояд нишинад, агар глюкоза набошад.

Ба мо як сенсори дигар лозим аст, то бигӯяд, ки глюкоза ҳаст ё глюкозаи паст. Ҳамин тавр, ба мо сенсоре лозим аст, ки инро гӯяд. Ягон ғоя? Ҳа?

Бале, агар шумо ин корро анҷом диҳед, ман фикр намекунам, ки он комилан кор кунад. Аммо, шумо фикри асосӣ доред. Шумо чизи дигаре мехоҳед, ва маълум мешавад, ки дар ин ҷо сайти дигаре ҳаст, хуб? Як сайти дуввум вуҷуд дорад, ки дар он сафедаи тамоман гуногун мепайвандад. Ва ин сафеда протеини танзимкунандаи даврии AMP аст ва аз ин рӯ рӯй медиҳад, ки дар ҳуҷайра, вақте ки миқдори ками глюкоза вуҷуд дорад, бигзор боварӣ ҳосил кунам, ки ман инро дуруст кардаам, вақте ки миқдори ками глюкоза мавҷуд аст, он чизе ки мо дорем миқдори даврии AMP. Муайян мешавад, ки AMP-и даврӣ, дар ҳоле ки лактоза мустақиман ҳамчун сигнал истифода мешавад, AMP-и даврӣ дар ин ҷо ҳамчун сигнал истифода мешавад. Вақте ки ҳуҷайра миқдори ками глюкоза дорад, он миқдори зиёди AMP -и сиклӣ дорад. Акнун, шумо мехоҳед AMP-и даврии шумо чӣ кор кунад? Мо инро чӣ гуна тарҳрезӣ мекунем?

Он ба протеин, протеини танзимкунандаи даврии AMP пайваст мешавад, он нишаста хоҳад шуд ва ҳоло он чӣ кор хоҳад кард?

Оё он полимеразаи РНК -ро манъ мекунад?

Мо чӣ кор кардан мехоҳем? Агар глюкозаи паст, AMP -и сиклии баланд мавҷуд бошад, мо дар сайт нишастаем, мо мехоҳем ҳоло транскрипсияро фаъол кунем, дуруст? Ҳамин тавр, он чизе, ки бояд кард, на бастани полимеразаи РНК, балки ба полимеразаи РНК кӯмак кардан аст. Ҳамин тавр, он чизе ки он воқеан мекунад, ба ҷои репрессор будан, он фаъолкунанда аст. Ва он чӣ мекунад, ин пайвастагии полимеразаи РНК -ро ҷолибтар мекунад ва дар асл ин корро мекунад, дар асл онро каме бо хам кардани ДНК мекунад.

Аммо, он чизе ки ин мекунад, пайвастшавии полимеразаи РНК -ро осон мекунад.

Маълум мешавад, ки промоутер як навъ промоутер аст.

Ин дар асл ба монанди он аст, ки дар хотир доред, ки репрессор комил набуд, промоутер низ комил нест. Промоутер як навъ ғамгин аст.

Ва, агар полимеразаи РНК аз ин протеини танзимкунанда каме кумак нагирад, он кор намекунад.

Мо ду назорат дорем: танзимгари манфӣ, ки ба нишонаи муҳити зист посух медиҳад, фаъолкунандаи мусбате, ки ба нишонаи муҳити зист посух медиҳад, ба полимераз дар тасмим гирифтан дар бораи транскрипсия ё не, кӯмак мекунад ва аслан ҳамин тавр тухми инсон ба як калонсоли комил мегузарад ва тамоми умри худро мегузаронад. минус чанд тафсилоти дигар. Баъзе тафсилотҳо мондаанд, аммо ин эскизи он аст, ки чӣ тавр шумо генҳоро фаъол ва хомӯш мекунед.


Тағироти пас аз тарҷума: Шарҳи мухтасар

Ҳуҷайраҳо бояд тағиротро дар шароити дохилӣ ва берунӣ ошкор ва вокуниш нишон диҳанд. Яке аз усулҳое, ки барои мутобиқ шудан ба ин тағирот истифода мешаванд, тағир додани кимиёвии сафедаҳо мебошад. Тағироти шартии кимиёвӣ аз сенсорҳо ба эффекторҳо тавассути тағирёбии пас аз тарҷумаи пас аз тарҷума (PTMs) -и сафедаҳо интиқол дода мешаванд. PTMs дар тағир додани маҳсулоти ниҳоии ифода нақши муҳим мебозанд, ба равандҳои биологӣ ва шароити бемор мусоидат мекунанд ва дар бисёр равандҳои ҳуҷайра ба монанди тафриқаи ҳуҷайра (1), таназзули сафедаҳо, сигнализатсия ва равандҳои танзим, нақши ифодаи генҳо, ва таъсири мутақобилаи сафеда ва сафеда (2,3).

Тағироти пас аз тарҷума чӣ гуна кор мекунад?

PTMҳо метавонанд дар ҳама марҳилаҳои умри сафедаҳо рух диҳанд.Бисёре аз сафедаҳо чанде пас аз анҷоми тарҷума барои миёнаравӣ дар қабати дуруст ё равона кардани протеини навзод ба маконҳои ҷудогонаи ҳуҷайра (масалан, ядро ​​ё мембрана) тағир дода мешаванд. Дигар тағиротҳо пас аз ба итмом расидани пӯшиш ва локализатсия барои фаъол ё ғайрифаъол кардани фаъолияти каталитикӣ ба амал меоянд. Протеинҳо инчунин бо барчаспҳое алоқаманданд, ки сафедаро барои таназзул ҳадаф қарор медиҳанд. Онҳо тавассути омезиши ҷудошавии пас аз тарҷума ва илова кардани гурӯҳҳои функсионалӣ тавассути механизми марҳилавии камолоти сафеда ё фаъолсозӣ тағир дода мешаванд.

Тағироти пас аз тарҷума дар куҷо рух медиҳад? PTMҳо дар занҷирҳои паҳлӯии аминокислотаҳо ё пайвандҳои пептидӣ пайдо мешаванд ва аксар вақт тавассути фаъолияти ферментативӣ миёнаравӣ мекунанд. Дар ҳақиқат, 5% протеом аз ферментҳое иборат аст, ки зиёда аз 200 намуди PTM-ро иҷро мекунанд (4). Ин ферментҳо киназаҳо, фосфатазаҳо, трансферазаҳо ва лигазаҳоро дар бар мегиранд, ки гурӯҳҳои функсионалӣ, сафедаҳо, липидҳо ё қандҳоро ба занҷирҳои паҳлӯии аминокислотаҳо ва протеазаҳо илова мекунанд ё хориҷ мекунанд, ки пайвандҳои пептидиро барои нест кардани пайдарпаии мушаххас ё зербахшҳои танзимкунанда ҷудо мекунанд. Бисёр сафедаҳо инчунин метавонанд худро бо истифода аз доменҳои автокаталитикӣ, ба монанди аутокиназа ва доменҳои автопротолитикӣ тағир диҳанд. PTMҳо инчунин метавонанд дар асоси хусусияти тағирот баргардонида шаванд. Мисол, фосфатазҳо гурӯҳи фосфатҳоро гидролизат мекунанд, то онро аз сафеда хориҷ кунанд ва фаъолияти биологии онро баргардонанд (Расми 1).

Расми 1. Намудҳои тағироти пас аз тарҷума (PTMs).

Тағйироти маъмултарини пас аз тарҷума

Пешрафтҳои охирин дар усулҳои масс-спектрометрӣ (MS) имкон доданд, ки ҳазорон сайтҳои PTM муайян карда шаванд. Ҳамин тариқ, стратегияҳои ғанисозии нав аҳамияти глобалии ҳуҷайраҳои якчанд намуди тағиротро (масалан, ацетилизатсия, ҳамаҷониба, O-GlNac, гликозилятсияи ба N пайвастшуда) ошкор карданд. Дар айни замон зиёда аз 200 намуди гуногуни ПТМ маълум аст (5,6), ки аз тағйироти хурди кимиёвӣ (масалан, фосфоризатсия ва ацетилизатсия) то илова кардани сафедаҳои мукаммал (масалан, убиквитизатсия, расми 3).

Фосфоризатсия

Фосфоризатсияи сафедаҳо (Расми 2) аз ҳама маъмултарин тағирёбии пас аз тарҷума мебошад. Тахмин карда шудааст, ки сеяки сафедаҳои ширхӯрон метавонанд фосфор карда шаванд ва ин тағирот аксар вақт дар танзими функсияи сафеда нақши калидӣ мебозад. Фосфоризатсия дар пасмондаҳои серин, треонин ва тирозин ба амал меояд, ки барои танзими функсияи сафеда, фаъолияти ферментативӣ, таъсири мутақобилаи сафедаҳо ва локализатсияи сафедаҳо амал мекунанд. Фосфоризатсия бо фосфатазҳо катализ карда мешавад ва метавонад баргардонида шавад - сафедаҳои фосфоризатсияшударо бо дефосфатазаҳои сафеда фосфоризатсия кардан мумкин аст.

Расми 2. Натиҷаи БҶ антителоҳои фосфо-Маркс (10018-3-АП, 1: 1500) бо ҳуҷайраҳои макрофагии J774, ки бо PMA табобат карда мешаванд.

Гликозилизатсия ва гликанатсия

Аксарияти сафедаҳое, ки дар рибосомаҳои вобаста ба ретикулуми эндоплазмикӣ синтез карда мешаванд, аз гликозилизатсия мегузаранд. Ин маънои онро дорад, ки ба занҷири полипептид пайвастагии ковалентии қисмҳои шакар илова карда мешавад. Ду намуди маъмултарини гликозилятсия дар эукариотҳо гликозилятсияи ба N вобаста-ба аспарагин ва гликозилятсияи О-ба серин ва треонин мебошанд.

Ҷойгиршавӣ

Убиквитинатсияи сафеда маънои онро дорад, ки убиквити ковалентӣ ба лизин, систеин, серин, треонин ё бевосита ба сафедаи N-терминус илова карда мешавад. Ubiquitin як протеини хурд (+/-8,6 кДа) мебошад, ки қариб дар тамоми намудҳои бофта ифода карда мешавад (расми 3). Ubiquitination як реаксияи ферментативӣ мебошад, ки бо каскадҳои се фермент (E1, E2 ва E3) катализ карда мешавад. Ин мушаххасоти субстрат ва фаъолсозӣ, конъюгатсия ва марҳилаҳоро таъмин мекунад. Протеинҳо метавонанд якхела бошанд (бо як молекулаи ubiquitin) ё polyubiquitinated. Полюбиквитинизатсия вақте ба амал меояд, ки молекулаҳои иловагии убикитин ба молекулаи ибтидоии ubiquitin илова карда мешаванд. Ubiquitination тавассути протеом метавонад сафедаҳоро барои таназзул нишон диҳад. Он инчунин барои сигнализатсияи мобилӣ, интернализатсияи сафедаҳои мембрана ва таҳия ва танзими транскрипсия муҳим аст.

Расми 3. Ҳуҷайраҳои MDA-MB-453s ба SDS PAGE гирифтор карда шуда, пас аз он блоки ғарбӣ бо 10201-2-AP (антитело ubiquitin) дар фасли 1: 600 гирифтор карда шуданд.

PTMҳо ба саломатӣ ва беморӣ таъсир мерасонанд

Таҳлили сафедаҳо ва PTM -ҳои онҳо барои омӯзиши бемориҳои дил, саратон, бемориҳои нейрогенеративӣ ва диабет махсусан муҳим аст (7). Мушкилоти асосӣ дар омӯзиши сафедаҳои пас аз тарҷумашуда таҳияи усулҳои мушаххаси ошкоркунӣ ва тозакунӣ мебошанд. Хушбахтона, ин монеаҳои техникӣ бо технологияҳои гуногуни протеомикаи нав ва тозашуда бартараф карда мешаванд.


Якчанд вазифаи протеом

Хусусияти дигари PTMҳо дар он аст, ки онҳо дар сафедаҳо, ки дар онҳо ҷойгиранд, як қатор вазифаҳои гуногунро иҷро мекунанд. Илова ё хориҷ кардани PTMҳо фаъолияти ферментҳо, тағироти дохили ва байнимолекулавӣ дар конформатсияи сафедаҳо, маҳаллисозии ҳуҷайраҳо ва ҳамкорӣ бо шарикони сафедаҳо ё дигар биомолекулаҳоро танзим мекунад. Ба таври ғайриоддӣ, як намуди ягонаи PTM метавонад вобаста ба макони тағирот ва контексти роҳи сигнализатсия барои якчанд ин вазифаҳои гуногун масъул бошад. Инро махсусан сигнализатсияи ubiquitin хуб нишон медиҳад, ки дар он убивитвини полипептиди хурди хеле ҳифзшуда ба пасмондаҳои лизини сафедаҳои ҳадаф пайваст карда шудааст. Протеинҳо метавонанд тавассути як полипептид убиквитин (яъне моноубикитинатсия) ё дар мавқеъҳои гуногун (мулти-монубикитинатсия) тағир дода шаванд. Ғайр аз он, ҳафт боқимондаи лизини дохилӣ ба убикуитин имкон медиҳанд, ки занҷирҳои якхела ё гетерогениро ба вуҷуд оранд, ки дар баъзе ҳолатҳо шохаҳо мебошанд. Ин шаклҳои бениҳоят фаровони истихроҷ ба ин PTM имкон медиҳанд, ки ба равандҳои мухталифе ишора кунанд, ки аз сигнализатсияи мобилӣ ва ҷудо кардани сафедаҳо то протеолизҳои мақсаднок (Komander and Rape, 2012) иборатанд. Мирисеску ва дигарон. (2018) баррасӣ кунед, ки чӣ тавр бисёрфунксионалии ubiquitin сигналҳои экологиро муттаҳид мекунад ва нишон медиҳад, ки ин PTM дар ҳама шаклҳои мухталифи он қариб дар ҳама роҳҳои танзимшавандаи гормонҳои рушд ва стресс нақши марказӣ дорад. Далелҳои пайдошуда инчунин нишон медиҳанд, ки тағиротҳои ubiquitin байни роҳҳои сигнализатсияи гормонҳои синергетикӣ ва антагонистӣ оркестр мегузоранд ва ба растаниҳо имкон медиҳанд, ки аксуламали ҳуҷайраро ба муҳити худ танзим кунанд. Танҳо мураккабии пешниҳоднамудаи ин PTM метавонад фаҳмонад, ки чаро қисми зиёди ҳар як геноми растанӣ ба рамзгузории генҳои марбут ба сигнализатсияи ubiquitin бахшида шудааст.

Дарки гормонҳои растанӣ нақши бисёрҷанбаи бисёрфунксионалии убикитинро дар азнав барномарезии ифодаи генҳо ифода мекунад. Ҳам Адамс ва ҳам Споел (2018) ва Мирисеску ва дигарон. (2018) муҳокима кунед, ки чӣ тавр якчанд гормонҳои растанӣ дар хроматин аз ҷониби лигазаҳои ubiquitin E3 дарк карда мешаванд. Ин лигазаҳои E3 аз рӯи вазифаҳои ретсепторҳои бевоситаи гормон ва ҳамзамон ҳамчун коакторҳои транскрипционӣ вазифаҳои бисёрро иҷро мекунанд. Вазифаи бисёрҷониба тавассути гормонҳое, ки ҳамчун ширеши молекулавӣ байни лигазаи E3 ва субстраташ амал мекунанд, имконпазир аст, ки он коактиватор ё транскрипсияи транскриптӣ ё корепрессор мебошад. Ҳамаҷонибаи ҳамоҳангсози транскриптсияи бар асари гормон ҳосилшуда хусусиятҳои дохилии онҳоро тағир медиҳад ё онҳоро барои таназзул ҳадаф қарор медиҳад (Келли ва Эстел, 2012 Фурнисс ва Спол, 2015). Махсусан, фаҳмондани механизмҳое, ки тавассути онҳо бисёр вазифаҳои лигазаҳои E3-и хроматин алоқаманданд, берун аз биологияи растаниҳо аҳамияти фарогир доранд. Илмҳои биотиббӣ ба тарҳрезии агентҳои терапевтӣ, ки дарки молекулаҳои хурдро аз ҷониби лигазаҳои E3 тақлид мекунанд, манфиатдор мебошанд, зеро дисфунксия дар сигнализатсияи ubiquitin бисёр шароитҳои патофизиологиро дар одамон, аз ҷумла саратон, ихтилоли асаб ва норасоии масуният пуштибонӣ мекунад. Ҳамин тариқ, ҳоло усулҳои кашфи доруҳои фармакологӣ аз механизмҳои дарки гормонҳои растанӣ илҳом гирифта мешаванд (Shabek and Zheng, 2014). Бо омӯзиши ин раванди табиӣ дар растаниҳо мо метавонем бо роҳҳои ғайричашмдошт дар пешрафти биотиббӣ саҳм гузорем.


Протеомика дар биология, Қисми В

C. Zhang, Y. Liu, дар Усулҳо дар энзимология, 2017

Реферат

Тағироти пас аз тарҷумавии гистонҳо яке аз манфиатҳои асосии тадқиқот дар соҳаи босуръат афзояндаи эпигенетика мебошанд. Миқдори дақиқ ва дақиқи ин PTM-ҳои хеле мураккаби гистон барои фаҳмидани рамзи гистон ва аҳамияти биологии паси он муҳим аст. Бо вуҷуди ин, он як мушкилоти асосии таҳлилӣ боқӣ мемонад. Масс-спектрометрия (MS) ҳамчун воситаи боэътимоди дарёфти иттилооти миқдории PTM-ҳои гистон собит шудааст ва як қатор стратегияҳои миқдорӣ дар асоси MS бомуваффақият таҳия ва дар таҳқиқоти асосӣ ва инчунин таҳқиқоти клиникӣ истифода мешаванд. Дар ин боб, мо шарҳи таҳлили миқдории PTM -ҳои гистонро пешниҳод мекунем, ки аксар вақт хеле тағйирпазиранд ва ба парвандаҳо вобастаанд, ҳамчун ибтидо барои тарҳҳои таҷрибавии оянда.


Имконоти дастрасӣ

Дастрасии пурраи рӯзномаро дар давоми 1 сол ба даст оред

Ҳама нархҳо нархҳои NET мебошанд.
ААИ баъдтар дар кассир илова карда мешавад.
Ҳисоби андоз ҳангоми пардохт анҷом меёбад.

Дар ReadCube дастрасии маҳдуд ё пурра ба мақоларо дастрас кунед.

Ҳама нархҳо нархҳои NET мебошанд.


Муаллифон изҳор мекунанд, ки тадқиқот дар сурати мавҷуд набудани муносибатҳои тиҷоратӣ ё молиявӣ, ки метавонад ҳамчун бархӯрди эҳтимолии манфиатҳо шарҳ дода шавад, гузаронида шудааст.

AGOпротеини argonaute
ALPроҳи лизосомалии аутофагия
ALSсклерози паҳлуии амиотрофӣ
AMPKПротеин кинази бо AMP фаъолшуда
ARE-RBPПротеинҳои бо РНК пайвасткунанда, ки унсурҳои бойи АУ-ро эътироф мекунанд
АСТУнсури бойи AU
Банкоматмутацияи атаксия-телангиэктазия
CARM1коактиватор, ки бо аргинин метилтрансфераза алоқаманд аст 1
CBPcAMP-протеини ҳатмии элементи (CREB) протеини ҳатмӣ
CD62EИнтихоби электронӣ
Чк2нуқтаи назорати киназа 2
Clk1Киназаи ба CDC монанд 1
COX-2циклоксигеназа 2
CSEцистатионин γ-lyase
CTSSкатепсин С.
ДАВОБУнсурҳои бойи CU
DDRҶавоб ба зарари ДНК
DGCR8Минтақаи муҳими синдроми ДиҶорҷ 8
DICEунсури назорати тафриқа
ECRG2генаи марбут ба саратони эзофаге 2
eNOSсинтези оксиди азоти эндотелӣ
ERKкиназаи берун аз ҳуҷайра танзимшаванда
EV71энтеровирус 71
FASTKСерин/треонинкиназа бо фас фаъол
FBXW2Протеини такрории F-box/WD 2
FTLDтаназзули лобарии фронто-муваққатӣ
FUSдар саркома омехта шудааст
FXR2Pпротеини нозуки марбут ба X 2
GM-CSFомили ангезандаи гранулоцит-макрофагҳо
GSK3 βкиназаи гликоген синтаза 3 β
G3BP1Протеини пайвасткунандаи Ras-GAP SH3 1
HDM2/MDM2дақиқаи дукарата инсон/муш 2
hnRNP A1/A2/KРибонуклеопротеинҳои гетерогении ядроии A1 A2 ва К
HNSПайдарпайии shuttling HuR нуклеоцитоплазмӣ
Hsp27протеини зарбаи гармӣ 27
HuRантигени инсон Р
IDRминтақаи худтанзимкунанда
IKK αМан & # x003ba B киназа & # x003b1
IRESмакони вуруди рибосомаи дохилӣ
JAK3Янус киназ 3
KHГомология
КИМинтақаи интерактивӣ
KLF2Омили ба монанди Krüppel 2
KNSДомени киштии ядроии K
KSRPПротеини танзимкунандаи пайвасткунии навъи KH
LCRминтақаи мураккаби паст
ҶДММҷудокунии марҳилаи моеъ & # x02013
MAPKкиназаи протеини бо митоген фаъолшуда
MAPKAPK-2/3Протеин киназаи MAPK-фаъолшуда 2 ва 3
mFasФас, ки бо мембрана баста шудааст
miRISCкомплекси хомӯш кардани миРНК
миРНКмикро-РНК
MK2/3Протеин киназаи MAPK-фаъолшуда 2 ва 3
MLOорганелл бе мембрана
MMP2/7матритсаи металлопротеиназа 2 ва 7
mRNPзаррачаи рибонуклеопротеинҳои паёмбар
NCLнуклеолин
NEDD8ҳуҷайраи пешгузаштаи асаб, ки аз ҷиҳати рушд коҳиш ёфтааст 8
NLSсигнали маҳаллисозии ҳастаӣ
О-GlcNAcО-гликозил-Н- ацетилизатсия
ПАБПпротеини ҳатмии поли (А)
PAD4пептидил аргинин деиминаза 4
ПАРполи(ADP-рибоза)
ПАРП-1ПАР полимераз 1
Pc2протеини поликомб 2
Пин 1сафедаи мутақобила бо NIMA (ҳеҷ гоҳ дар митоз А) -1
PKAсафеда киназа А.
PKC α/δ/ζпротеин киназ C α δ ва ζ
ПЛДдомени ба прион монанд
пеш аз miRNAпешгузаштаи miRNA
при-миРНАmiRNA ибтидоӣ
PRMT1сафедаи аргинин N-метилтрансфераза 1
PTHгормонҳои паратироид
PTMтағироти пас аз тарҷума
r15-LOXэритроид-15-липоксигеназа
RBDДомени пайвасткунандаи РНК
RBPПротеин-ҳатмии РНК
RGG/RGбойи аргинин/глицин
RRMМотиви шинохти РНК
sFasФас ҳалшаванда
SGsгранулҳои стресс
SIRT1Сиртуин 1
SMNзиндамонии нейронҳои моторӣ
snRNP U1заррачаи хурди рибонуклеопротеинҳои ядроӣ U1
SRсерин/аргинин бой
SRPK 1/2Киназаи сафедаи SR 1 ва 2
SRSF1/3Омилҳои пайвасткунии SR 1 ва 3
StubLЛигазаи ubiquitin, ки ба SUMO нигаронида шудааст
СУМОтағирдиҳандаи хурди ба убикитин монанд
TDP-43Протеини ҳатмии ДНК-и 43 кДа
ТИА-1Антигени дохили ҳуҷайраи Т-ҳуҷайра 1
TIARМарбут ба TIA-1
TIARПротеини марбут ба TIA-1
TRAF6Омили марбут ба ретсепторҳои TNF 6
TRNнақлиёт
TTPтристетрапролин
Убubiquitin
UBXD8протеини дорои домени дорои танзимкунандаи ubiquitin 8
UCP2ҷудошавии сафеда-2
ИПҶ - ИТТИҲОДИ ПОЧТАИ ҶАҲОНИсистемаи ubiquitin-proteasome
UTRминтақаи тарҷумашуда
XIAPИнгибитори протеини апоптоз бо хромосомаи X
β-TrCP 1β-трансдуцин сафедаи такрории дорои 1.

Оғоз

Ҳангоми тарҷума, як воҳиди хурди рибосомӣ ба молекулаи mRNA пайваст мешавад. Дар айни замон як молекулаи ташаббускори tRNA як пайдарпаии мушаххаси кодонро дар ҳамон молекулаи mRNA эътироф мекунад ва ба он мепайвандад. Пас аз он зербахши калони рибосомавӣ ба маҷмааи навтаъсис пайваст мешавад. TRNA -и ташаббускор дар як макони ҳатмии рибосома зиндагӣ мекунад, ки номида мешавад П сомона, тарк сайти ҳатмӣ дуюм, ба А. сайт, кушода. Вақте ки як молекулаи нави tRNA пайдарпаии кодонҳои навбатии mRNA-ро эътироф мекунад, он ба қуттии кушода пайваст мешавад. А. сайт. Пайванди пептидӣ ба вуҷуд меояд, ки аминокислотаи тРНК-ро дар дохили он мепайвандад П макони аминокислотаи tRNA дар А. сайти ҳатмӣ.


Вебсайтҳо

Домени муаллимон: Транскрипсияи ҳуҷайра ва тарҷума

Домени муаллимон як манбаи ройгони таълимиест, ки аз ҷониби WGBH бо маблағгузории NSF истеҳсол шудааст, ки дар он ҳазорон захираҳои ВАО, маводи ёрирасон ва асбобҳо барои дарсҳои синфӣ мавҷуданд. Яке аз ин манбаъҳо ба мавзӯъҳои транскрипт ва тарҷума тамаркуз мекунад. Фаъолияти интерактивӣ, ки бо шарҳи умумии догмаи марказии биологияи молекулавӣ оғоз мешавад ва сипас ба тафсилоти мушаххас дар бораи равандҳои транскрипсия ва тарҷума дохил мешавад. Гарчанде ки мавод барои мундариҷаи мувофиқ барои синфҳо таъин карда шудааст, 9-12, он ҳамчун як муқаддимаи аъло ба мавзӯи ихтисосҳои биология хидмат мекунад ё барои ихтисосҳои биология дар сатҳи баъди мактаби миёна мувофиқ хоҳад буд. . Нигоҳ кунед: Доираи муаллимон: Транскрипсияи ҳуҷайраҳо ва тарҷума

Маркази омӯзиши ДНК (DNALC) Интерактивии ДНК Институти тиббии Ҳовард Хьюз (DNAi) Маркази омӯзиши илми генетикии Донишгоҳи Юта

Вебсайти Маркази омӯзишии ДНК (DNALC), вебсайти интерактивии ДНК (DNAi) Институти тиббии Ҳовард Хьюз ва вебсайти Маркази омӯзиши генетикии Донишгоҳи Юта, ки дар поён оварда шудаанд, дорои аниматсияҳои аълои тавсифшуда мебошанд, ки транскрипт ва тарҷумаро тавсиф мекунанд. Ин аниматсияҳо ҳамчун иловаи лексия ё барои мустақилона баррасӣ кардани донишҷӯён муфид мебошанд. Аниматсияҳои DNALC догмаҳои марказӣ, транскрипсия (асосӣ ва пешрафта), пайвасткунии mRNA, пайвасткунии RNA, рамзи сегона ва тарҷумаро (асосӣ ва пешрафта) фаро мегиранд. Модулҳои DNAi, "Хондани код" ва "Нусхабардории код", таърихи раванд, олимони иштирок дар кашф ва асосҳои равандро тавсиф мекунанд ва инчунин аниматсия ва бозии интерактивиро дар бар мегиранд. Махсусан барои донишҷӯён аниматсияҳои интерактивии Донишгоҳи Юта муфид мебошанд, ки ба шумо имкон медиҳанд, масалан, "Генро тарҷума/тарҷума кунед" ё таъсири мутацияи генро ҳангоми "Санҷиши фаъолияти нейрофибромин дар як ҳуҷайра" омӯзед.

Маркази таълимии DNA (DNALC): Китобхонаи аниматсияҳои 3-D
Интерактивии ДНК Институти тиббии Ҳовард Хьюз: (DNAi): Код
Маркази омӯзиши илми генетикии Донишгоҳи Юта: генро транскрипт ва тарҷума кунед

Соҳибкор

Вебсайти таълимии табиат, Scitable, як манбаи хуби омӯзишӣ барои донишҷӯёнест, ки мехоҳанд дар бораи фаҳмиш, транскрипт ва тарҷумаи бештар маълумот гиранд ё мушкилӣ доранд. Ин сайт дорои китобхонаи ҷустуҷӯӣ, аз ҷумла бисёр "шарҳи" транскрипт, тарҷума ва мавзӯъҳои марбут аст. Донишҷӯён ба як "Маҷмӯаи омӯзишии генетикӣ" дастрасӣ доранд, ки тавзеҳот, аниматсияҳо ва истинод ба дигар манбаъҳоро таъмин мекунад. Илова бар ин, Scitable дорои хусусияти "Аз коршинос пурсед" мебошад, ки ба донишҷӯён имкон медиҳад, ки саволҳои мушаххаси марбут ба генетикаро пешниҳод кунанд. Нигоҳ кунед: Скайп

NHGRI луғати истилоҳоти генетикӣ Барнома ва вебсайти iPhone

Вебсайти истилоҳҳои истилоҳҳои генетикӣ ва барномаи iPhone барои донишҷӯёни шумо истинод ба осонӣ интиқолшаванда ва дастрасро таъмин мекунад. Бисёр вақтҳо луғати ношинос монеаи асосии пешгирии фаҳмиши донишҷӯён аст. Ин барнома/сайт ба онҳо истинодҳои муфидро ба истилоҳоти умумӣ медиҳад, ки дар тавсифи ҷузъҳои дар транскрипсия ва тарҷума истифодашуда истифода мешаванд.
Луғати гуфтугӯи истилоҳҳои генетика
Луғати гуфтугӯи истилоҳоти генетикӣ Барномаи iPhone

Маҷмӯаи омӯзиши мисолҳои Донишгоҳи Буффало: Рамзкушоии зуком

Ин "парвандаи клик" барои рушди малакаи хонандагон дар хондан ва тафсири иттилооти дар ДНК захирашуда тарҳрезӣ шудааст. Бо истифода аз системаҳои вокуниши инфиродӣ ("кликҳо") дар баробари муаррифии PowerPoint, донишҷӯён достони "Ҷейсон"-ро, як таҷрибаомӯзи донишҷӯӣ дар Марказҳои назорати бемориҳо ва пешгирии бемориҳо (CDC) пайгирӣ мекунанд. Ҳангоми кор бо як гурӯҳи CDC дар Мексика, Ҷейсон ягона шахсест, ки аз штамми нави зуком бемор намешавад. Истифодаи маълумоти молекулавӣ, ки аз зотҳои мухталифи маҳаллии зуком ҷамъоварӣ шудааст, барои муайян кардани кадоме аз онҳо метавонад боиси ин беморӣ бошад, Ҷейсон вобаста аст. Гарчанде ки барои як курси муқаддимавии биология барои фанҳо ё ихтисосҳои ғайри илмӣ тарҳрезӣ шуда бошад ҳам, ин парвандаро метавон бо курсҳои болотар аз ҷумла бо назардошти мушкилот ва ҷанбаҳои ифодаи ген, аз қабили буриши интронҳо мутобиқ кард. "
Нигаред: Рамз кардани грипп

Аниматсияи синтези сафеда аз Biology-Forums.com

Тарҷума раванди истеҳсоли сафедаҳо аз mRNA мебошад. Ин видеои YouTube ҷузъҳои молекулавии дар ин раванд иштирокдоштаро нишон медиҳад. Он инчунин аниматсия мекунад, ки чӣ тавр пептид тавассути таъсири байни mRNA, рибосома, tRNA ва пасмондаҳо дароз мешавад. Аниматсияи синтези протеин

Аниматсияи марказии догма аз ҷониби Маркази илмии RIKEN Omics

'Догмаи марказӣ' -и биологияи молекулавӣ дар он аст, ки 'ДНК РНК -ро протеин месозад'. Ин аниме нишон медиҳад, ки чӣ тавр мошинҳои молекулавӣ генҳоро дар ДНК-и ҳар як ҳуҷайра ба паёмҳои сайёри РНК транскрипт мекунанд, чӣ гуна ин РНК-и паёмнависӣ аз ядро ​​тағир дода мешаванд ва дар ниҳоят чӣ гуна рамзи РНК барои сохтани сафедаҳо хонда мешаванд. Аниматсия: Догмаи марказӣ

Пешгӯиҳои ин маълумотро дар суроғаи зерин пайдо кардан мумкин аст: Муаллими NHGRI Resouces-Central Dogma

Гурӯҳи саҳмгузори омӯзгорон:

Кари Д.Лумис, доктори илм, Коллеҷи Mars Hill
Луисел Рикс, доктори илм, Донишгоҳи Ҳовард
Марк Болт, доктори илм, Донишгоҳи Пикевилл
Кэти Доббс, доктори илми коллеҷи Ҷолиет
Чангхуй Ян, доктори илми Донишгоҳи давлатии Дакотаи Шимолӣ
Соломон Адекунле, доктори илмҳои Донишгоҳи ҷанубӣ

Домени муаллимон: Транскрипсияи ҳуҷайра ва тарҷума

Домени муаллимон як манбаи ройгони таълимиест, ки аз ҷониби WGBH бо маблағгузории NSF истеҳсол шудааст, ки дар он ҳазорон захираҳои ВАО, маводи ёрирасон ва асбобҳо барои дарсҳои синфӣ мавҷуданд. Яке аз ин манбаъҳо ба мавзӯъҳои транскрипт ва тарҷума тамаркуз мекунад. Фаъолияти интерактивӣ, ки бо шарҳи умумии догмаи марказии биологияи молекулавӣ оғоз мешавад ва сипас ба тафсилоти мушаххас дар бораи равандҳои транскрипсия ва тарҷума дохил мешавад. Гарчанде ки мавод барои мундариҷаи мувофиқ барои синфҳо таъин карда шудааст, 9-12, он ҳамчун як муқаддимаи аъло ба мавзӯи ихтисосҳои биология хидмат мекунад ё барои ихтисосҳои биология дар сатҳи баъди мактаби миёна мувофиқ хоҳад буд. . Нигоҳ кунед: Доираи муаллимон: Транскрипсияи ҳуҷайраҳо ва тарҷума

Маркази омӯзиши ДНК (DNALC) Интерактивии ДНК Институти тиббии Ҳовард Хьюз (DNAi) Маркази омӯзиши илми генетикии Донишгоҳи Юта

Вебсайти Маркази омӯзишии ДНК (DNALC), вебсайти интерактивии ДНК (DNAi) Институти тиббии Ҳовард Хьюз ва вебсайти Маркази омӯзиши генетикии Донишгоҳи Юта, ки дар поён оварда шудаанд, дорои аниматсияҳои аълои тавсифшуда мебошанд, ки транскрипт ва тарҷумаро тавсиф мекунанд. Ин аниматсияҳо ҳамчун иловаи лексия ё барои мустақилона баррасӣ кардани донишҷӯён муфид мебошанд. Аниматсияҳои DNALC догмаҳои марказӣ, транскрипсия (асосӣ ва пешрафта), пайвасткунии mRNA, пайвасткунии RNA, рамзи сегона ва тарҷумаро (асосӣ ва пешрафта) фаро мегиранд. Модулҳои DNAi, "Хондани код" ва "Нусхабардории код", таърихи раванд, олимони иштирок дар кашф ва асосҳои равандро тавсиф мекунанд ва инчунин аниматсия ва бозии интерактивиро дар бар мегиранд. Махсусан барои донишҷӯён аниматсияҳои интерактивии Донишгоҳи Юта муфид мебошанд, ки ба шумо имкон медиҳанд, масалан, "Генро тарҷума/тарҷума кунед" ё таъсири мутацияи генро ҳангоми "Санҷиши фаъолияти нейрофибромин дар як ҳуҷайра" омӯзед.

Маркази таълимии DNA (DNALC): Китобхонаи аниматсияҳои 3-D
Интерактивии ДНК Институти тиббии Ҳовард Хьюз: (DNAi): Код
Маркази омӯзиши илми генетикии Донишгоҳи Юта: генро транскрипт ва тарҷума кунед

Соҳибкор

Вебсайти таълимии табиат, Scitable, як манбаи хуби омӯзишӣ барои донишҷӯёнест, ки мехоҳанд дар бораи фаҳмиш, транскрипт ва тарҷумаи бештар маълумот гиранд ё мушкилӣ доранд. Ин сайт дорои китобхонаи ҷустуҷӯӣ, аз ҷумла бисёр "шарҳи" транскрипт, тарҷума ва мавзӯъҳои марбут аст. Донишҷӯён ба як "Маҷмӯаи омӯзишии генетикӣ" дастрасӣ доранд, ки тавзеҳот, аниматсияҳо ва истинод ба дигар манбаъҳоро таъмин мекунад. Илова бар ин, Scitable дорои хусусияти "Аз коршинос пурсед" мебошад, ки ба донишҷӯён имкон медиҳад, ки саволҳои мушаххаси марбут ба генетикаро пешниҳод кунанд. Нигоҳ кунед: Скайп

NHGRI луғати истилоҳоти генетикӣ Барнома ва вебсайти iPhone

Вебсайти истилоҳҳои истилоҳҳои генетикӣ ва барномаи iPhone барои донишҷӯёни шумо истинод ба осонӣ интиқолшаванда ва дастрасро таъмин мекунад. Бисёр вақтҳо луғати ношинос монеаи асосии пешгирии фаҳмиши донишҷӯён аст. Ин барнома/сайт ба онҳо истинодҳои муфидро ба истилоҳоти умумӣ медиҳад, ки дар тавсифи ҷузъҳои дар транскрипсия ва тарҷума истифодашуда истифода мешаванд.
Луғати гуфтугӯи истилоҳҳои генетика
Луғати гуфтугӯи истилоҳоти генетикӣ Барномаи iPhone

Маҷмӯаи омӯзиши мисолҳои Донишгоҳи Буффало: Рамзкушоии зуком

Ин "парвандаи клик" барои рушди малакаи хонандагон дар хондан ва тафсири иттилооти дар ДНК захирашуда тарҳрезӣ шудааст. Бо истифода аз системаҳои вокуниши инфиродӣ ("кликҳо") дар баробари муаррифии PowerPoint, донишҷӯён достони "Ҷейсон"-ро, як таҷрибаомӯзи донишҷӯӣ дар Марказҳои назорати бемориҳо ва пешгирии бемориҳо (CDC) пайгирӣ мекунанд. Ҳангоми кор бо як гурӯҳи CDC дар Мексика, Ҷейсон ягона шахсест, ки аз штамми нави зуком бемор намешавад. Истифодаи маълумоти молекулавӣ, ки аз зотҳои мухталифи маҳаллии зуком ҷамъоварӣ шудааст, барои муайян кардани кадоме аз онҳо метавонад боиси ин беморӣ бошад, Ҷейсон вобаста аст. Гарчанде ки барои як курси муқаддимавии биология барои фанҳо ё ихтисосҳои ғайри илмӣ тарҳрезӣ шуда бошад ҳам, ин парвандаро метавон бо курсҳои болотар аз ҷумла бо назардошти мушкилот ва ҷанбаҳои ифодаи ген, аз қабили буриши интронҳо мутобиқ кард. "
Нигаред: Рамз кардани грипп

Аниматсияи синтези сафеда аз Biology-Forums.com

Тарҷума раванди истеҳсоли сафедаҳо аз mRNA мебошад. Ин видеои YouTube ҷузъҳои молекулавии дар ин раванд иштирокдоштаро нишон медиҳад. Он инчунин аниматсия мекунад, ки чӣ тавр пептид тавассути таъсири байни mRNA, рибосома, tRNA ва пасмондаҳо дароз мешавад. Аниматсияи синтези протеин

Аниматсияи марказии догма аз ҷониби Маркази илмии RIKEN Omics

'Догмаи марказӣ' -и биологияи молекулавӣ дар он аст, ки 'ДНК РНК -ро протеин месозад'. Ин аниме нишон медиҳад, ки чӣ тавр мошинҳои молекулавӣ генҳоро дар ДНК-и ҳар як ҳуҷайра ба паёмҳои сайёри РНК транскрипт мекунанд, чӣ гуна ин РНК-и паёмнависӣ аз ядро ​​тағир дода мешаванд ва дар ниҳоят чӣ гуна рамзи РНК барои сохтани сафедаҳо хонда мешаванд. Аниматсия: Догмаи марказӣ

Пешниҳоди ин маълумотро дар ин ҷо пайдо кардан мумкин аст: NHGRI Resoces Teacher-Central Dogma


Протеинҳои танзимкунанда

Танзими транскрипсия қисман тавассути сафедаҳои танзимкунанда миёнаравӣ карда мешавад, ки метавонанд ба ДНК дар шакли спиралиаш пайваст шаванд (кушодан лозим нест) ва фаъолияти транскриптсияи полимеразаи РНК -ро танзим мекунад.

Баррасии сафедаҳои танзимкунанда

  • Танзими транскрипсия тавассути пайвастшавӣ ба пайдарпаии танзимкунандаи ДНК:
    • Таблиғгарон
    • Пайдарпаии такмилдиҳанда
    • Пайдарпаии изоляторҳо
    • Домени ҳатмии ДНК: қисми протеин, ки бо ДНК пайваст мешавад
    • Доираи функсионалӣ: як қисми сафеда, ки бо ДНК ва/ё дигар сафедаҳо барои иҷрои вазифаи худ ҳамкорӣ мекунад
    • Спирт - гардиш - спирал
    • Ангуштони руҳ
    • Зипперҳои лейцин

    Спирт - гардиш - спирал

    Протеинҳои танзимкунанда бо мотиви ҳатмии пайванди ДНК -и спирал -гардиш -спирал хусусиятҳои зерин доранд:

    • Сохтор: 2 сегменти спиралӣ, ки ба якдигар перпендикуляр нигаронида шудаанд ва тавассути як сегменти ҳалқаи сафеда бо ҳам пайвастанд
    • Сегменти ҳалқа дорои доменҳои функсионалӣ мебошад
    • Протеинҳо ДНК-ро тавассути чуқури асосӣ мепайвандад
    • Аксар вақт дар ҷуфт кор мекунанд
    • Як гурӯҳи сафедаҳои спирал -гардиш -спирал ҳамчун сафедаҳои гомеодомайн маълуманд, ки аксар вақт сафедаҳои танзимкунанда мебошанд, ки дар рушд иштирок мекунанд.

    2 протеини танзимкунандаи спирал -гардиш -спирал, ки ба ДНК дар чуқури калон пайвастаанд

    Ангушти руҳ

    • 3 сохтори ба ангушт монанд ба ДНК тавассути чуқури калон мутақобила мекунанд.
    • Ринкро барои пайвастан бо ДНК истифода мебарад
    • Ҳамин мотив дар ретсепторҳои стероид дида мешавад, ки дорои домени руҳу ангушти → имкон медиҳад, ки ретсепторҳои фаъолшуда мустақиман ба ДНК пайваст шаванд ва ба транскрипсия бевосита таъсир расонанд

    Мотиви ҳатмии ангуштони руҳ:
    Аксар вақт дар механизмҳои ҳатмии ретсепторҳои стероидҳо истифода мешаванд

    Зиппер лейцин

    Зипперҳои лейцинӣ аз 2 сафеда иборатанд, ки ҳар як зербахши спиралӣ ва зербахши гидрофобӣ доранд.

    • Зер воҳидҳои спиралӣ:
      • Ба ДНК тавассути чуқури асосӣ ворид шавед
      • Бо ақсои муқобили ДНК дар дохили чуқурӣ пайваст шавед
      • Дар берун аз ДНК бимонед (зеро ДНК гидрофилӣ аст)
      • Дар таркиби худ молекулаҳои лейцин мавҷуданд, ки ду сафедаро бо ҳам мепайвандад

      Мотиви ҳатмии лейцин-зиппер:
      2 зербахш дорад, ки бо ҳам пайваст мешаванд

      Видеоҳои марбут


      Мо аксар вақт дар бораи сафедаҳо ҳамчун маводи ғизоӣ дар ғизое, ки мо мехӯрем ё ҷузъи асосии мушакҳо фикр мекунем, аммо сафедаҳо инчунин молекулаҳои микроскопӣ дар дохили ҳуҷайраҳо мебошанд, ки корҳои гуногун ва ҳаётан муҳимро иҷро мекунанд. Бо ба итмом расидани лоиҳаи Геномаи инсон, олимон таваҷҷӯҳи худро ба протеоми инсон ва#8221 ба каталоги ҳама сафедаҳои инсон равона мекунанд. Ин кор нишон дод, ки олами сафедаҳо як олами ҷолиб аст, ки пур аз молекулаҳо бо чунин шаклҳои мураккаб ва вазифаҳои дақиқ аст, ки онҳо тақрибан фантастикӣ ба назар мерасанд.

      Функсияи протеин аз шакли он вобаста аст ва вақте ки ташаккули сафедаҳо нодуруст меравад, сафедаҳои номуносиб дар натиҷа мушкилотеро ба вуҷуд меоранд, ки аз бад, вақте ки сафедаҳо ба кори муҳими худ беэътиноӣ мекунанд, то зишт, вақте ки онҳо дар дохили ҳуҷайраҳо бесарусомонии часпанда ва clumpy ташкил медиҳанд. Тадқиқотҳои ҳозира нишон медиҳанд, ки ҷаҳони сафедаҳо аз покӣ дур аст. Ташаккули сафеда як раванди иштибоҳ аст ва хатогиҳо дар ин роҳ ба як қатор бемориҳои инсон алоқаманданд.

      Ҷаҳони васеи сафедаҳо:

      Дар як ҳуҷайраи маъмулии инсон аз 20,000 то 100,000 намуди беназири сафедаҳо мавҷуданд. Чаро ин қадар? Протеинҳо қувваи кори ҳуҷайра мебошанд. Ҳар як коршинос вазифаи мушаххасро иҷро мекунад. Баъзеҳо сохторӣ буда, сахтӣ ва сахтиро ба ҳуҷайраҳои мушакҳо ё нейронҳои лоғар дароз мекунанд. Дигарон ба молекулаҳои мушаххас пайваст мешаванд ва онҳоро ба ҷойҳои нав интиқол медиҳанд ва дигарон аксуламалҳоеро катализ мекунанд, ки ба тақсим ва афзоиш додани ҳуҷайраҳо имкон медиҳанд. Ин сарвати гуногунрангӣ ва мушаххасии функсия бо як амволи ба назар соддаи сафедаҳо имконпазир аст: онҳо пӯшида мешаванд.

      Протеинҳо ба шакли функсионалӣ мепечанд

      Протеин дар ҳуҷайра ҳамчун занҷири дароз ба ҳисоби миёна 300 блокҳои сохтмонӣ бо номи кислотаҳои аминокислотаҳо сар мешавад. 22 намудҳои гуногуни аминокислотаҳо мавҷуданд ва тартиби онҳо муайян мекунад, ки занҷири сафедаҳо чӣ гуна ба худ печида хоҳанд шуд. Ҳангоми печондан одатан ду намуди сохтор аввал ба вуҷуд меоянд. Баъзе минтақаҳои занҷири сафедаҳо ба шаклҳои шабеҳи "велосипедҳо" ва "8220 алфа" ва "8221" медароянд, дар ҳоле ки минтақаҳои дигар ба қолибҳои зигзаг, ки "варақаҳои бета" ва "8221" -ро монанд мекунанд, ки ба қатҳои мухлиси коғазӣ шабоҳат доранд. Ин ду сохтор метавонанд барои сохторҳои мураккабтар ҳамкорӣ кунанд. Масалан, дар як сохтори сафеда, якчанд варақҳои бета дар атрофи худ печонида мешаванд, то як найчаи холӣ ба вуҷуд оранд, ки бо якчанд спиралҳои алфа аз як канор мебароянд. Қубур кӯтоҳ ва нишеб аст, то сохтори умумӣ ба морҳо (великҳои алфа), ки аз банка (қубури бета) бармеоянд, шабоҳат дорад. Якчанд сохторҳои дигари сафеда бо номҳои тавсифӣ иборатанд аз баррелҳои “beta, ” “beta “beta, ” the “alpha/beta horseshoe, ” ва “jelly-roll. ”

      Ин сохторҳои мураккаб ба сафедаҳо имкон медиҳанд, ки вазифаҳои гуногуни худро дар ҳуҷайра иҷро кунанд. “ морҳои протеини банка ”, вақте ки дар мембранаи ҳуҷайра ҷойгир карда шудаанд, нақб месозанд, ки ҳаракати нақлиёт ба дохили ва берун аз ҳуҷайраҳоро имкон медиҳад. Дигар сафедаҳо шаклҳои дараҳои худро бо номи "сайтҳои фаъол" ва#8221 ташкил медиҳанд, ки барои пайвастан ба як молекулаи мушаххас, ба мисли қулф ва калид комил тарҳрезӣ шудаанд. Бо бастани шаклҳои алоҳида, сафедаҳо метавонанд сарфи назар аз як блокҳои асосии сохтмонӣ нақшҳои хеле гуногунро иҷро кунанд. Барои ҷалб кардани қиёс, ҳама мошинҳо аз пӯлод сохта шудаанд, аммо шакли сабуки пойга дар мусобиқаҳо пирӯз мешавад, дар ҳоле ки автобус, самосвал, кран ё замбони барои иҷрои вазифаҳои беназири худ шакл гирифтаанд.

      Чаро пӯшидани сафеда баъзан ноком мешавад?

      Пӯшидан ба сафеда имкон медиҳад, ки шакли функсионалӣ гирад, аммо ин як раванди мураккабест, ки баъзан ноком мешавад. Қатъи сафеда метавонад бо се сабаби асосӣ хато кунад:

      1: Одам метавонад мутатсия дошта бошад, ки аминокислотаи аминокислотаро дар занҷири сафеда иваз мекунад ва барои як сафедаи мушаххас пайдо кардани қабати дилхоҳи худ ё ҳолати модарии худро мушкил мекунад. Ин ҳолат барои мутатсияҳои меросӣ, масалан, онҳое, ки ба фибрози кистикӣ ё камхунии доси ҳуҷайра оварда мерасонанд, дахл дорад. Ин мутатсияҳо дар пайдарпаии ДНК ё “gene ” ҷойгир шудаанд, ки як сафедаи мушаххасро рамзгузорӣ мекунанд. Аз ин рӯ, ин намуди мутатсияҳои ирсӣ танҳо ба он сафедаи мушаххас ва вазифаи марбут ба он таъсир мерасонанд.

      2: Аз тарафи дигар, нокомии пӯшидани сафедаро метавон ҳамчун як ҷараёни давомдор ва умумӣ баррасӣ кард, ки ба бисёр сафедаҳо таъсир мерасонад. Ҳангоми офаридани сафедаҳо, мошине, ки дастурҳои ДНК -ро барои сохтани занҷирҳои дарози аминокислотаҳо мехонад, метавонад хато кунад. Олимон тахмин мезананд, ки ин мошин, рибосома, дар ҳар 7 сафедаи 1 -ум хато мекунад! Ин хатогиҳо метавонанд сафедаҳои ҳосилшударо камтар ба таври дуруст пӯшанд.

      3: Ҳатто агар занҷири аминокислотаҳо ҳеҷ гуна мутация ё хатогӣ надошта бошад ҳам, он метавонад то ҳол ба шакли пӯшидашудаи дилхоҳи худ нарасад, зеро сафедаҳо 100% дуруст печ намешаванд. Қабати сафедаҳо боз ҳам душвортар мешаванд, агар шароитҳо дар ҳуҷайра, аз қабили кислотаҳо ва ҳарорат, аз онҳое, ки организм одат кардааст, тағир ёбанд.

      Нокомӣ дар пӯшиши сафеда боиси якчанд бемориҳои маълум мегардад ва олимон тахмин мезананд, ки бисёр бемориҳои дигар метавонанд бо мушкилоти пӯшиш алоқаманд бошанд. Ҳангоме ки сафедаҳои онҳо ба таври дуруст пӯшида намешаванд, дар ҳуҷайраҳо ду мушкилоти комилан гуногун мавҷуданд.

      Як намуди мушкилот, ки бо номи “ талафи функсия ном бурда мешавад, ва#8221 натиҷа медиҳад, вақте ки миқдори кофии сафедаи дуруст ба таври дуруст пӯшида намешавад ва боиси норасоии коргарони махсусгардонидашуда мегардад, ки барои иҷрои кори мушаххас заруранд. Масалан, тасаввур кунед, ки протеини дуруст пӯшонидашуда барои пайваст кардани токсин ва шикастани он ба маҳсулоти иловагии камтар заҳролуд шакли комил дорад. Бе миқдори кофии протеини дуруст пӯшонидашуда, токсин то сатҳи зараровар афзоиш меёбад. Мисоли дигар, як сафеда метавонад барои мубодилаи шакар масъул бошад, то ҳуҷайра онро барои энергия истифода барад. Ҳуҷайра аз сабаби норасоии энергия оҳиста афзоиш меёбад, агар дар ҳолати функсионалии он миқдори кофии сафеда мавҷуд набошад. Сабаби бемор шудани ҳуҷайра дар ин ҳолатҳо аз набудани як сафедаи мушаххас, ба таври дуруст пӯшидашуда ва функсионалӣ вобаста аст. Фиброзҳои кистикӣ, бемории Тай-Сакс, синдроми Марфан ва баъзе шаклҳои саратон мисоли бемориҳое мебошанд, ки дар натиҷаи як намуди сафеда наметавонад вазифаи худро иҷро кунад. Кӣ медонист, ки як намуди сафеда дар байни даҳҳо ҳазорҳо метавонад ин қадар муҳим бошад?

      Протеинҳое, ки ба таври номувофиқ пӯшида мешаванд, инчунин метавонанд ба саломатии ҳуҷайра новобаста аз вазифаи сафеда таъсир расонанд. Вақте ки сафедаҳо ба ҳолати функсионалии худ печида наметавонанд, сафедаҳои нодуруст ҷамъшударо метавон ба шаклҳое тақсим кард, ки барои муҳити серодами ҳуҷайравӣ номусоиданд. Аксари сафедаҳо дорои кислотаҳои аминокислотаи часпанда ва аз об нафраткунанда мебошанд, ки онҳоро дар дохили ядрои худ дафн мекунанд. Протеинҳои нодуруст ин қисмҳои даруниро дар беруни худ мепӯшанд, ба монанди як конфети бо шоколад пӯшонидашуда, ки барои ошкор кардани як маркази карамели гулобӣ канда шудааст. Ин протеинҳои нодуруст пӯшида аксар вақт гурӯҳҳоеро ташкил медиҳанд, ки ба ном “ агрегатҳо номида мешаванд. ” Олимон тахмин мезананд, ки ҷамъшавии сафедаҳои нодуруст дар якчанд бемориҳои неврологӣ, аз ҷумла Алзгеймер, Паркинсон, Ҳантингтон ва Лу Гериг нақш мебозад. бемории (ALS) аст, аммо олимон то ҳол кор карда истодаанд, ки аниқ муайян кунанд, ки ин молекулаҳои нодуруст ва часпак чӣ гуна зарари худро ба ҳуҷайраҳо мерасонанд.

      Як протеини нодуруст пӯшида дар байни боқимондаҳо фарқ мекунад, ки сазовори таваҷҷӯҳи махсус аст. Протеини “prion ” дар бемории Creutzfeldt-Jakob, ки онро бемории девонаи гов низ меноманд, намунаи як сафедаи нодуруст пӯшида аст. Ин сафеда на танҳо ба таври бебозгашт печида мешавад, балки дигар сафедаҳои функсионалии худро ба ҳолати печидаи худ табдил медиҳад.

      Чӣ тавр ҳуҷайраҳои мо худро аз сафедаҳои нодуруст пӯшида муҳофизат мекунанд?

      Тадқиқотҳои охирин нишон медиҳанд, ки хатогиҳои сафеда аксар вақт дар дохили ҳуҷайраҳо рух медиҳанд. Хушбахтона, ҳуҷайраҳо ба мубориза бо ин мушкилот одат кардаанд ва як қатор системаҳо доранд, ки шаклҳои сафедаи аберрантиро бозсозӣ ё нобуд мекунанд.

      Шаперонҳо яке аз чунин системаҳо мебошанд. Ба таври мувофиқ номгузорӣ шуда, онҳо сафедаҳоро дар ҷараёни печиш ҳамроҳӣ мекунанд ва имкони печонидани дурусти сафедаи протеинро беҳтар мекунанд ва ҳатто имкон медиҳанд, ки баъзе сафедаҳои нодуруст печонида шаванд. Ҷолиб он аст, ки шаперонҳо худи сафедаҳо мебошанд! Бисёр намудҳои гуногуни чаперонҳо мавҷуданд. Баъзеҳо махсусан барои кӯмак ба як намуди сафеда кӯмак мекунанд, дар ҳоле ки дигарон умуман амал мекунанд. Баъзе шаперонҳо ба монанди камераҳои калони холӣ шакл гирифтаанд ва сафедаҳоро бо фазои бехатар таъмин мекунанд, ки аз дигар молекулаҳо ҷудо карда шудаанд, ки дар онҳо бояд пӯшанд. Истеҳсоли якчанд чаперонҳо вақте афзоиш меёбад, ки ҳуҷайра ба ҳарорати баланд ё дигар шароит дучор мешавад, ки қабати сафедаҳоро душвортар мекунад ва ҳамин тавр ба ин чаперонҳо тахаллуси "протеинҳои зарбаи гармӣ" медиҳанд.”.

      Хатти дигари муҳофизати ҳуҷайра аз сафедаҳои нодуруст печонидашуда протеазома номида мешавад. Агар сафедаҳои нодуруст пӯшида дар ҳуҷайра бимонанд, онҳо ҳадафи нобуд кардани ин дастгоҳ хоҳанд шуд, ки сафедаҳоро мехӯронад ва онҳоро ҳамчун пораҳои хурди кислотаҳои аминокислотаҳо пошад. Протеасома ба як маркази такрорӣ монанд аст ва ба ҳуҷайра имкон медиҳад, ки аминокислотаҳоро барои сафедаҳои бештар истифода барад. Худи протеасома як протеин нест, аммо бисёриҳо якҷоя амал мекунанд. Протеинҳо аксар вақт барои ташаккул додани сохторҳои калонтар бо вазифаҳои муҳими ҳуҷайравӣ ҳамкорӣ мекунанд. Масалан, думи нутфаҳои одам сохторест, ки аз бисёр намудҳои сафедаҳо иборат аст, ки якҷоя бо як муҳаррики мураккаби даврзананда кор мекунанд, ки нутфаро ба пеш ҳаракат мекунад.

      Тадқиқоти оянда дар бораи қабати сафедаҳо ва хатогиҳо:

      Чаро ин аст, ки баъзе сафедаҳои нодуруст пӯшида метавонанд аз системаҳо ба монанди шаперонҳо ва протеасома канорагирӣ кунанд? Чӣ тавр сафедаҳои нодуруст часпонидашуда метавонанд ба бемориҳои нейрогенеративии дар боло номбаршуда оварда расонанд? Оё баъзе сафедаҳо нисбат ба дигарон бештар хато мекунанд? Ин саволҳо дар сафи пеши пажӯҳишҳои кунунӣ ҳастанд, ки барои фаҳмидани биологияи асосии сафедаҳо ва бемориҳое, ки дар натиҷаи печидани сафедаҳо ба вуҷуд меоянд, меоянд.

      Ҷаҳони васеи сафедаҳо, бо навъҳои зиёди шаклҳо, ба ҳуҷайраҳо қобилиятҳое мебахшад, ки мавҷудияти ҳаётро фароҳам меоранд ва гуногунии онро фароҳам меоранд (масалан, фарқиятҳо байни ҳуҷайраҳои чашм, пӯст, шуш ё дил ва фарқиятҳои байни намудҳо). Шояд аз ин сабаб, калимаи "протеин" аз калимаи юнонӣ "8220protas" гирифта шуда, маънояш "аҳамияти аввалиндараҷа" мебошад.

      –Саҳми аз ҷониби Керри Гейлер, донишҷӯи курси 4 -уми шӯъбаи биологияи органикӣ ва эволютсионии Ҳарвард