Operon - unsa man kini?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. Operon modelo unang gisugyot ni J. Monod ug F. Jacob. Sa 1961 sila gisusi sa mga proseso nga nalangkit sa pagpalambo sa E. coli mga selula. Sa partikular among gitun-an sa mga mekanismo sa pagkontrolar sa mga bahin sa DNA-encode sa gatas asukar (lactose).

paghulagway

Monod ug Jacob gisugyot sa usa ka pamaagi co-dungang pagkontrolar sa structural seksyon sa DNA. Ang mga siyentipiko gihatag kini ang ngalan nga "operon". схемы следующий. Ang baruganan sa operasyon sa sirkitong mao ang sama sa mosunod. Kahikayan grupo sa DNA han-ay encode polypeptides nga suod nga nakig-uban sa usag usa sa operatively kontrolado sa duha ka elemento. Ang una mao ang controller, ug ang ikaduha - sa operator. ulahing Ang girepresentahan nucleotide han-ay tapad sa kontrolado structural bahin. Kon ang protina-compressor, ang pagsunod sa mga operator nga babagan DNA transcription mga yunit molihok ingon nga usa ka pagpugong sa produkto. Kini, sa baylo, maoy usa ka kinahanglanon alang sa pagtukod sa mga steric babag alang sa RNA polymerase compound ngadto sa usa ka piho nga bahin sa promoter. Ang ulahing mao ang gikinahanglan aron sa pagsugod transcription. Ang ubang mga kalambuan mahimo nga ang kaso, kon ang regulator molihok apoinduktor. Sa niini nga kahimtang, ang iyang koneksyon sa operator paghimo nga kondisyon alang sa transcription.

kapihoan

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. Operon - sa usa ka DNA han-ay nga gihimo sa pag-ayo sa nalambigit coding rehiyon, promoter ug operator. Pagpugong sa elemento mahimong posisyon sunod niini o sa usa ka gilay-on gikan niini. operator mao ang kanunay nga sa taliwala sa structural mga dapit ug sa promoter. Adunay ubos-molecular nga mga butang, nga mahimo nga kontrolado operon. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. Kini, sa partikular, ang mga effectors nga mga inducers o krepressorami structural seksyon naglakip sa sirkito.

nga klasipikasyon

Ang aghat o pugngan operon. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. Kini nag-agad sa kinaiya sa mga epekto sa ilang kalihokan sa effector molekula. aghat kami istruktura kini miduyog sa repressor pinaagi sa ali bili sa operator. Busa, adunay mga babag sa transcription sa mga structural mga seksyon. называется негативной. Ang maong regulasyon gitawag negatibo nga operons. Apan, ang gambalay mahimong aghat sa positibo nga kontrol. Sa kini nga kaso, ang effector nagbugkos sa usa ka regulatory protina molekula, pagpaaktibo sa iyang apoinduktor. Kauban sa operator, kini makahimo sa mga transcription. Kini nga mga matang sa pagpugong molihok ug pagtahod pugngan istruktura. Kon ang negatibo nga regulasyon, effector, sa paglihok ingon nga corepressor, konektado uban sa usa ka dili aktibo repressor ug gipaandar niini. Ingon sa usa ka resulta, sa ulahing mga kadaugan ang abilidad sa modunggo sa operator, sa ingon ali transcription. Kon ang positibo nga kontrol, nagabugkos mahitabo uban sa aktibo nga apoinduktorom. Kini nga komplikado dili konektado sa operator. Busa, structural bahin wala transcribed.

findings

Sa negatibo nga kontrol, sa ingon effector nagbugkos sa repressor, hinungdan sa inactivation o pagpaaktibo. Busa, aghat o pugngan transcription sa operon. Sa kaso sa usa ka positibo nga control, koneksyon gihimo sa apoinduktoru. Kini nga proseso nagtugot o mga bloke transcription. Ang resulta-agad sa porma nga makabaton apoinduktor sa diha nga gilakip sa effector.

Ang istruktura sa operon E.coli

Sa E. coli adunay usa ka gambalay nga may abilidad sa pag-ferment lactose. Kini naglakip sa promoter ug operator sa tulo ka structural DNA bahin. Coding gibutyag gengalaktozidaza enzyme galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza. Kay ang matag usa kanila adunay iyang kaugalingon nga gene. operon naglakip sa mga bahin Lac Z, Lac A, Lac Y. Sinugdanan-encode gengalaktozidazu catalyzing sa lactose nga glucose ug galactose. Lac Y interact sa galaktozidpermeazoy. enzyme Kini naghatag sa transportasyon sa lain-laing mga sugars. Lac usa ka-encode tiogalaktozidtransatsetilazu. papel niini, bisan pa niana, dili tin-aw sa proseso sa paglabog sa gatas asukar. Kasagaran, ang tanan nga mga protina nga makita diha sa mga selula sa Escherichia coli sa pagsubay kantidad. Apan, sa dihang mitubo sa iyang palibot, diin ang bugtong nga carbon ug kusog tinubdan molihok lactose, enzymes gidaghanon motubo 1000 panahon.

naglangkob kalangkuban

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. Lactose operon naglakip sa usa ka structural nga bahin Lac 1. Sila encoded repressor protina. Sa aktibo nga kahimtang, kini mao ang usa ka tetramer, nga nag-umol sa upat ka kopya bahin Lac 1 - sa usa ka polypeptide nga naglangkob sa usa ka 360 amino mga asido. Selula uban sa pagbag-o sa gene niini sa kalangkuban sa naglangkob protina encoded Lac Z, Y ug A. Sa kini nga kaso, kini mao ang posible nga kon adunay dili lamang mutasyon sa repressor, apan sa pamahayag. Ang maong mga kausaban mao ang kanunay nga Cis-dominante. Kini mao ang tungod sa kamatuoran nga ang operator, ingon nga supak ngadto sa usa ka repressor, mahimong naimpluwensiyahan sa posibilidad sa transcription lamang sa diha nga nahimutang sa duol sa mga promoter. Kon karon sa cell-aghat compounds, sila uban sa usa ka operator sa kompetisyon alang sa repressor molekula.

inductors

Sila mahimo nga lain-laing mga koneksyon. Lactose molihok ang duha ingon sa usa ka inducer ug ingon sa usa ka substrate. Sa normal nga mga selula ug sa pagkawala sa aghat nahabilin enzyme nga kalihokan sa mga compounds naghatag sa posibilidad sa penetration sa lactose sa menor de edad nga kantidad. Ingon sa usa ka resulta sa catalytic reaksyon lactose nga mausab ngadto sa allolactose. Siya, sa baylo, nagbugkos sa repressor ug magahagit kini gikan sa nga nahimulag gikan sa operator. nagtugot kini sa RNA polymerase sa promoter dunggoanan. Kini magsugod sa transcription sa Lac Z, A ug Y. compounds paglihok lamang ingon sa inductors, IPTG ug TMG gigamit sa pagtuon sa kontrol sa usa ka lactose operon.

Positibo nga mga elemento aksyon

Ang ilang pag-ila ang hinungdan diauksiey. Ang diwa niini nga panghitabo mao nga ang paggamit sa lactose nagsugod lamang human sa paggamit sa tanan nga anaa glucose sa medium. Diauksiya - usa sa mga pagpakita sa catabolite pagpanumpo. niini nga epekto nailhan gikan sa glucose kapin sa 40 anyos. sa katapusan nga nga siglo. Kini ang gipahayag sa E. coli inkapasidad sa catabolize lain-laing mga diha sa atubangan sa glucose carbohydrates. Siya, sa baylo, naglihok ingon sa usa ka mas maayo nga tinubdan sa enerhiya.

Ang mekanismo sa epekto

Kini mahimong decipher Pastan ug Perlman. Ilang nakita ang duha ka mga elemento nga transcribed lac- operon. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. Kini mao ang usa ka gamay nga molekula effector - Camp (cyclic adenosine monophosphate) ug activator protina catabolism ATS. Sa eukaryotes, ang unang molihok ingon nga usa ka tigpataliwala sa hormone aksyon. Kini nakita nga sa Dugang pa sa kampo sa E. coli mga selula, nagtubo sa usa ka palibot sa atubangan sa glucose, decelerates sa iyang speed, apan kini gikuha catabolic pagpanumpo. Kini, sa baylo, maoy hinungdan sa posibilidad sa pagpahayag sa Lac-operon sa dungan nga atubangan sa glucose ug sa lactose. Human sa pipila ka mga panahon nga ang usa ka balion relasyon. Ang kalihokan sa enzyme nga kampo sa kalangkuban ang likway sa glucose.

konklusyon

Transcription sa operon anaa sa ilalum sa duha sa pagkontrolar - negatibo ug positibo. CAP-kampo sa complex makahimo sa sa RNA polymerase sa Sumpaysumpaya sa template DNA sa wala pa sa pagproseso. Sa pagkakaron, ang mga siyentipiko deciphered ang bug-os nga nucleotide kadena sa regulatory rehiyon sa Lac-operon, nga adunay usa ka operator ug promoter. Dugang pa, sa 1969, siya ang gigahin sa iyang putli nga DNA tipik nga adunay sulod nga Lac 1 promoter ug bug-os nga operator han-ay, Lac Z ug Lac Y. tipik sa pagtuon kini nakita nga ang usa ka mahinungdanon nga papel sa interaction sa multimeric protina sa DNA iya symmetrical istruktura - palindrome . Ang Lac-operon operator sa ilang karon 26. Sa maong panahon 14 kanila mga lain-laing mga kapihoan. Lain-laing mga talikala sila sa pagbasa sa mao usab nga apan sa atbang nga direksyon. Palindrome giila sa bahin promoter ug makig-uban sa usa ka komplikado nga sa Camp-CAP.