Меню:

Главная страница

Гены

Нуклеиновые кислоты

Рак

Старость

Хромосомы



Неясные вопросы синтеза ферментов нашли объяснение при открытии репрессора ДНК

Многие вопросы, конечно, оставались неясными. В частности, непонятно было, как регулируется активность генов. Ведь синтез ферментов не протекает постоянно: в какое-то время происходит их быстрый синтез, в какое-то время ферменты образуются с умеренной скоростью, а в какое-то — и вовсе не синтезируются. Некоторые клетки производят белки с максимальной скоростью, соединяя на одной хромосоме за минуту до 15 миллионов аминокислот в белковые молекулы, в других клетках белок синтезируется медленно, в третьих — в лучшем случае едва-едва, но ведь все эти клетки принадлежат одному организму и, следовательно, набор генов в них одинаковый. Более того, различные типы клеток в организме отличаются по своей специализации, они различаются по внешнему виду и выполняют различные функции, в каждом типе клеток протекают свои биохимические процессы. Даже клетки одного типа в разное время обладают разной активностью. Но, опять же, структура генетического аппарата во всех клетках одинакова. Каким же образом клетка регулирует свою активность?
Совершенно очевидно, что в ней заложены природные механизмы блокирования и разблокирования молекул ДНК в хромосомах. Блокируя и разблокируя участки ДНК в хромосомах, различные клетки с одинаковым набором генов синтезируют разные комбинации белков. Даже одна и та же клетка в различные периоды времени может производить разные белки.
В 1961 году Франсуа Жакоб и Жак Моно предположили, что для каждого гена существует свой собственный регулирующий фактор — репрессор, который кодируется регуляторным геном. Этот репрессор — в зависимости от его геометрии, которая меняется при малейшем изменении внутренней среды клетки, — блокирует или активирует ген. В 1963 году этот репрессор был найден — им оказался простой белок. За эту работу Жакоб, Моно и Андре Мишель Львов, сотрудничавший с ними, в 1965 году получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.
Следовательно, информация в клетке передается не только в одном направлении: от гена к ферменту. Существует и противоположное направление, так называемая обратная связь. Предположим, существует ген, который контролирует образование фермента, катализирующего превращение одной аминокислоты в другую — например, треонина в изолейцин. Изолейцин, появляясь в клетке, каким-то образом активирует белок-репрессор, который начинает блокировать тот самый ген, который ответственен за образование фермента, способствующего появлению в клетке изолейцина. Другими словами, чем больше изолейцина образуется в клетке, тем меньше скорость его дальнейшего образования. Точный химический механизм взаиморегуляции активности системы «ген—фермент—конечный продукт—репрессор— ген» необычайно сложен и вряд ли скоро будет выяснен до конца.

Выделение тимусной и дрожжевой нуклеиновых кислот

Генетический код и синтез белков в организме

Исследование молекулярной структуры нуклеиновой кислоты

Местонахождение ДНК в хромосомах установлено

Модель Уотсона-Крика позволила объяснить клеточное деление

Неясные вопросы синтеза ферментов нашли объяснение при открытии репрессора ДНК

Обнаружена двойная спираль ДНК и компиментарный принцип ее построения

Открытие нуклеиновой кислоты

Отличия в составе РНК и ДНК

Растворимые РНК оказались транспортными

Рибосомы - место синтеза белка в клетке

Связь между ДНК и генами

Синтез ДНК и РНК

Соотношение кодонов и кодируемых ими аминокислот

Структура тРНК

Тимусные и дрожжевые нуклеиновые кислоты назвали ДНК и РНК















Популярная медицинская энциклопедия ©2009 med-000.ru