Operon - ይህ ምንድን ነው?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon ሞዴል በመጀመሪያ ጄ ሞኖ እና ኤፍ ያዕቆብ ሐሳብ ነበር. በ 1961 እነዚህ ኢ ኮላይ ሴሎች ልማት ጋር ተያይዘው ሂደቶች መረመረ. በተለይም እኛ በኮድ ኤን ክፍሎች መቆጣጠር አሠራር ላይ ጥናት የወተት ስኳር (ላክቶስ).

መግለጫ

ሞኖ ያዕቆብም ዲ ኤን ኤ መዋቅራዊ ክፍሎች የእቅድ አብሮ ordinated ቁጥጥር ሐሳብ. የ ሳይንቲስቶች ይህ ስም "operon" ሰጥቷል. схемы следующий. እንደሚከተለው የወረዳ መካከል የክወና መርህ ነው. በቅርብ operatively ሁለት ክፍሎች ቁጥጥር እርስ በርስ የተያያዙ ናቸው polypeptides ከተታ ኤን ተከታታይ መካከል ዝግጅት ቡድን. የ ከዋኝ - የመጀመሪያው ተቆጣጣሪውን, እና ሁለተኛው ነው. ሁለተኛውን ቁጥጥር መዋቅራዊ ክፍሎች አጠገብ ኑክሊዮታይድ ቅደም ተወክሏል. የፕሮቲን-መጭመቂያ ከሆነ, ኤን ማስረጃ ዩኒቶች ያግዳል ወደ ከዋኝ ጋር ያለውን መከተሉ እንደ ቁጥጥር ምርት ሆኖ ይሠራል. ይህ ደግሞ ወደ አራማጅ አንድ የተወሰነ ክፍል ወደ አር ኤን ኤ polymerase ውህድ ለማግኘት steric እንቅፋቶች ምስረታ የሚሆን ቅድመ ነው. ሁለተኛውን ግልበጣ ለመጀመር አስፈላጊ ነው. የ ትቆጣጠራለች apoinduktor ድርጊት ከሆነ ሌሎች ክንውኖች, ጉዳዩ ይሆናል. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, ከዋኝ ጋር ያለውን ግንኙነት ማስረጃ ለማግኘት ሁኔታ ይፈጥራል.

Specificity

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - በቅርብ የተያያዘ ኮድ ክልሎች, አራማጅ እና ከዋኝ ያቀፈ ነው አንድ ዲኤንኤ ቅደም ተከተል. አባል መቆጣጠር ከጎኑ ወይም አንድ የተወሰነ ርቀት ላይ ሰልጥኖ ሊሆን ይችላል. የ ከዋኝ መዋቅራዊ ጣቢያዎች እና አራማጅ መካከል ብዙውን ጊዜ ነው. operon መቆጣጠር የሚችሉ ዝቅተኛ-ሞለኪውላዊ ንጥረ ነገሮች አሉ. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. ይህም, በተለይ, inducers ወይም krepressorami መዋቅራዊ ክፍሎች ናቸው ያለውን effectors የወረዳ ውስጥ ተካተዋል.

በዓይነቱ መመደብ

የሚፈጥሩት ወይም operon ጭቆና ነው. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. ይህ effector ሞለኪውሎች ያላቸውን እንቅስቃሴ ላይ ተጽዕኖ ተፈጥሮ ላይ ይወሰናል. እኛም ይህ ከዋኝ ጋር አስገዳጅ ማገድ በማድረግ repressor ይቀላቀላል መዋቅሮች የሚፈጥሩት. በዚህ መሠረት መዋቅራዊ ክፍሎች ያለውን ማስረጃ እንቅፋት አሉ. называется негативной. እንዲህ ደንብ አሉታዊ operons ይባላል. ይሁን እንጂ, ወደ መዋቅር አወንታዊ ቁጥጥር በመስጠጥ ይችላል. በዚህ ሁኔታ ውስጥ, effector በውስጡ apoinduktor በማግበር, አንድ ተቆጣጣሪ ፕሮቲን ሞለኪውል ጋር ያስራል. የ ከዋኝ በመቀላቀል, ይህ ግልበጣ ያስችላል. እነዚህ ቁጥጥር አይነት እርምጃ እና አክብሮት መዋቅሮች ጭቆና. አሉታዊ ደንብ, effector, አንድ የቀዘቀዘ repressor ጋር የተገናኙ ሲሆን የሚያንቀሳቅሰውን, corepressor ሆኖ ከሆነ. በዚህም ምክንያት, የኋለኛው ረብ ወደ ከዋኝ ጋር መሰካት ችሎታ, በመሆኑም ግልበጣ ማገድ. አዎንታዊ ቁጥጥር ከሆነ, አስገዳጅ ንቁ apoinduktorom ጋር የሚከሰተው. ይህ ውስብስብ ወደ ከዋኝ ጋር መገናኘት አይችልም. በመሆኑም, መዋቅራዊ ክፍሎች ወደ ጽሑፍ አይደለም.

ግኝቶች

አሉታዊ ቁጥጥር ውስጥ, በዚህም effector inactivation ወይም ማግበር እንዲፈጠር, የ repressor ያስራል. በዚህ መሠረት, የሚፈጥሩት ወይም operon መካከል ግልበጣ ጭቆና. አዎንታዊ ቁጥጥር ያለውን ሁኔታ, ግንኙነት apoinduktoru ላይ ነው. ይህ ሂደት ይፈቅዳል ወይም ያግዳል ግልበጣ. ውጤቱ effector ጋር የተያያዙ ጊዜ apoinduktor የሚያዙባቸው በቅጹ ላይ ይወሰናል.

የ operon E.coli አወቃቀር

ኢ ኮላይ ውስጥ ላክቶስ እየፈላ ችሎታ ያለው አንድ መዋቅር ነው. ይህ አራማጅ እና ከዋኝ ሦስት መዋቅራዊ ዲ ኤን ኤ ክፍል ያካትታል. የተጋለጡ gengalaktozidaza ኮድ galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza ኢንዛይሞች. ከእነርሱ ለእያንዳንዱ የራሱ ጂን አለው. የ operon ክፍሎች ላክ ዜድ, ላክ ኤ, ላክ ሃያሺ አመጣጥ ግሉኮስ እና ጋላክቶስ ወደ ላክቶስ catalyzing gengalaktozidazu ይወክላል ያካትታል. ላክ እኔ galaktozidpermeazoy ጋር የሚገናኝ. ይህ ኢንዛይም የተለያዩ የስኳር መካከል ትራንስፖርት ያቀርባል. ላክ አንድ tiogalaktozidtransatsetilazu ይወክላል. የራሱ ሚና, ይሁን እንጂ, የወተት ስኳር የማስወገጃ ሂደት ውስጥ ግልጽ አይደለም. በዋናነት, ፕሮቲኖች ሁሉም ርዝራዥ መጠን ውስጥ Escherichia ኮላይ ያለውን ሕዋሳት ውስጥ አልተገኘም. ብቸኛ ካርቦን እና የኃይል ምንጭ ላክቶስ እርምጃ በውስጧ ያለውን አካባቢ, ውስጥ ካደገ ይሁን እንጂ, ቁጥር 1000 እጥፍ ያድጋል ኢንዛይሞች.

constitutive ልምምድ

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. የላክቶስ operon እነዚህ repressor ፕሮቲን encoded አንድ መዋቅራዊ ክፍል ላክ 1. ያካትታል. የ 360 አሚኖ አሲዶች ሙስሉሞችን አንድ polypeptide - ንቁውን ሁኔታ ውስጥ, አራት ቅጂዎች ክፍል ላክ 1 የተሠራ ነው ይህም tetramer ነው. በዚህ ሁኔታ constitutive ፕሮቲኖች encoded ላክ ዜድ, Y እና ሀ ያለውን ልምምድ ላይ ይህን ጂን ውስጥ ለውጦች ጋር ሕዋሳት, በዚያ repressor ውስጥ ብቻ ሚውቴሽን ነው, ነገር ግን መግለጫ ላይ ከሆነ ይህ የሚቻል ነው. እንዲህ ያሉ ለውጦች ሁልጊዜ ይደውሉና-የላቀውን ናቸው. ይህ repressor የሚቃወሙ እንደ ከዋኝ, ወደ አራማጅ ጋር ቅርበት ውስጥ የሚገኙ ብቻ ማስረጃ ሊኖር ተጽዕኖ ሊሆን ይችላል እውነታ ምክንያት ነው. የሕዋስ የሚፈጥሩት ውህዶች ውስጥ በአሁኑ ከሆነ, እነርሱ repressor ሞለኪውል ለማግኘት ውድድር ውስጥ አንድ ከዋኝ ጋር ይመጣሉ.

የኢንደክተሮች

እነዚህ የተለያዩ ግንኙነቶች ሊሆን ይችላል. ላክቶስ አንድ inducer እንደ አንድ substrate እንደ ሁለቱንም እርምጃ ይወስዳል. በመደበኛ ሕዋሳት ውስጥ እና ውህዶች መካከል የሚፈጥሩት ቀሪ ኢንዛይም እንቅስቃሴ በሌለበት ጥቃቅን መጠን ውስጥ ላክቶስ ዘልቆ ያለውን ዕድል ይሰጣል. የሚያጎላው ምላሽ ላክቶስ ምክንያት allolactose ይለውጠዋል. እሱም, በተራው, ወደ repressor ወደ ኃይለኛውን እና ከዋኝ ተለያይቷል እንዳይቀርብ እሙን ነው. ይህ አራማጅ ትከል ወደ አር ኤን ኤ polymerase ይፈቅዳል. ይህ ላክ Z, a እና የኢንደክተሮች, IPTG እና TMG አንድ ላክቶስ operon ቁጥጥር ማጥናት ጥቅም ብቻ ሆኖ ሃያሺ ድብልቆች ያለውን ማስረጃ ይጀምራል.

አዎንታዊ እርምጃ አባሎች

የእነሱ መታወቂያ diauksiey ምክንያት ነው. የዚህ ክስተት ማንነት ላክቶስ አጠቃቀም ብቻ በመካከለኛ ውስጥ ሁሉ የሚገኝ ግሉኮስ መጠቀምን በኋላ ይጀምራል መሆኑን ነው. Diauksiya - catabolite ጭቆና ያለውን ከሚገለጽባቸው መንገዶች አንዱ. ይህ ውጤት የግሉኮስ መጠን 40s ጀምሮ የታወቀ ነው. ባለፈው ክፍለ ዘመን. ይህም ግሉኮስ ፊት የተለያዩ ካርቦሃይድሬት catabolize ወደ ኢ ኮላይ አለመቻል ውስጥ ተገልጿል. እሷም በምላሹ, የኃይል ይበልጥ ውጤታማ ምንጭ ሆኖ ያገለግላል.

ውጤት ያለው ዘዴ

ይህ Pastan እና Perlman እንድታግዝ ይችላል. እነዚህ lac- operon ወደጽሁፍ ዘንድ ሁለት ክፍሎች አገኘ. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. ካምፕ (ተደጋጋሚ adenosine monophosphate) እና activator ፕሮቲን catabolism ATS - ይሄ ትንሽ ሞለኪውል effector ነው. ዩክሮይት ውስጥ, የመጀመሪያው ሆርሞን እርምጃ አንድ አስታራቂ ሆኖ ይሠራል. ይህም ሠ ወደ ካምፕ በተጨማሪ, በውስጡ ፍጥነት decelerates ግሉኮስ ፊት ጋር አካባቢ ውስጥ እያደገ, ሴሎች ኮላይ አልተገኘም, ነገር ግን catabolic ጭቆና እንዲወገድ ነው. ይህ ደግሞ, ግሉኮስ እና ላክቶስ መካከል በአንድ ጊዜ ፊት ላክ-operon ያለውን መግለጫ ሊኖር ያስከትላል. ከተወሰነ ጊዜ በኋላ አንድ ግልብጥ ግንኙነት ቆይቷል. ኢንዛይም ካምፕ ልምምድ እንቅስቃሴ ግሉኮስ የሚገደቡ ነው.

መደምደሚያ

አሉታዊ እና አዎንታዊ - የ operon መካከል ግልበጣ ባለሁለት ቁጥጥር ሥር ነው. ቆብ-ካምፕ ውስብስብ ሂደት በፊት ወደ አብነት ኤን ለመገናኘት ኤን polymerase ያስችለናል. በአሁኑ ጊዜ ሳይንቲስቶች አንድ ኦፕሬተር እና አራማጅ አለ ይህም ውስጥ ላክ-operon ያለውን ተቆጣጣሪ ክልል, ሙሉውን ኑክሊዮታይድ ሰንሰለት ሲተረጉሙ. ከዚህም በላይ, 1969 ላይ, እሷ ጥናት ላክ 1 አራማጅ እና ሙሉ በሙሉ ከዋኝ ቅደም ተከተል, ላክ ፐ እና ላክ ሃያሺ ቁራጭ የያዘ ያለውን ንጹሑን ኤን ቁራጭ መመደቡን ነበር ዲ ኤን ኤ ጋር multimeric ፕሮቲኖች ያለውን መስተጋብር ረገድ ጉልህ ሚና የነጫጭ መዋቅሮች ንብረት አልተገኘም - palindrome . በተመሳሳይ ጊዜ ከእነርሱ መካከል 14 ላይ ያላቸውን የአሁኑ 26. ያለው ላክ-operon ከዋኝ የተለያዩ specificity ናቸው. የተለያዩ ሰንሰለቶች እነሱም ተመሳሳይ ነገር ግን በተቃራኒ አቅጣጫ ላይ እናነባለን. Palindrome በ አራማጅ ክፍል ውስጥ ተለይተው ካምፕ-ቆብ የሆነ ውስብስብ ጋር መስተጋብር.