Меню
Бесплатно
Главная  /  Семья и отношения  /  РНК-полимераза и ее роль в транспирации. Промотор и терминатор. Терминатор (молекулярная биология)

РНК-полимераза и ее роль в транспирации. Промотор и терминатор. Терминатор (молекулярная биология)

Транскрипция - это синтез РНК на матрице ДНК. У прокариот синтез всех трех видов РНК катализируется одним сложным белковым комплексом - РНК-полимеразой.

Синтез мРНК начинается с обнаружения РНК-полимеразой особого участка в молекуле ДНК, который указывает место начала транскрипции - промотора. После присоединения к промотору РНК-полимераза раскручивает прилежащий виток спирали ДНК. Две цепи ДНК в этом месте расходятся, и на одной из них фермент осуществляет синтез мРНК. Сборка рибонуклеотидов в цепь происходит с соблюдением их комплементарности нуклеотидам ДНК, а также антипараллельно по отношению к матричной цепи ДНК. РНК-полимераза способна собирать полинуклеотид лишь от 5"-конца к 3"-концу, матрицей для транскрипции может служить только одна из двух цепей ДНК, а именно та, которая обращена к ферменту своим 3"-концом (3" → 5"). Такую цепь называют кодогенной.

Терминатор - это участок, где прекращается дальнейший рост цепи РНК и происходит ее освобождение от матрицы ДНК. РНК-полимераза также отделяется от ДНК, которая восстанавливает свою двухцепочечную структуру.

Фрагмент молекулы ДНК, включающий промотор, транскрибируемую последовательность и терминатор, образует единицу транскрипции - транскриптон.

Оперонная регуляция (т. е. регуляция на уровне транскрипции) – основной механизм регуляции активности генов у прокариот и бактериофагов.

Оперон - участок генетического материала, транскрипция которого осуществляется на одну молекулу иРНК под контролем белка-репрессора.

Оперон состоит из тесно сцепленных структурных генов, кодирующих белки (ферменты), осуществляющие последовательные этапы биосинтеза какого-либо метаболита. Каждый оперон содержит: промотор, оператор, и терминатор.

Оператор - нуклеотидная последовательность, связывающая репрессорный белок и негативно регулирующая транскрипцию соседнего гена . Оператор находится между промотором и структурными генами. Он может быть связан с особым белком - репрессором, который не дает двигаться РНК-полимеразе по цепи ДНК и препятствует синтезу ферментов. Таким образом, гены могут включаться и выключаться в зависимости от наличия в клетке соответствующих белков-репрессоров.

Репрессор - регуляторный белок, подавляющий транскрипцию генов регулируемого им оперона в результате связывания с оператором (регуляторным участком оперона). Это приводит к прекращению синтеза соответствующей иРНК и, следовательно, ферментов, кодируемых опероном. Репрессор синтезируется под контролем гена-регулятора в кол-ве от 10 до 20 молекул на клетку в виде активной, т. е. способной непосредственно связываться с оператором, или неактивной форм. Образование активного репрессора характерно для индуцибельных ферментов, синтез которых начинается только при попадании в клетку специфических низкомолекулярных веществ - индукторов. Индуктор - небольшая эффекторная молекула, связывающаяся с регуляторным белком, или физический фактор (свет, температура), которые стимулируют экспрессию генов, находящихся в неактивном состоянии.

Терминатор

Оружие самообороны: пистолет травматический "Терминатор" / "Teminator" (Турция)

травматическое оружие самообороны "Терминатор".

травматическое оружие самообороны "Терминатор" в руках автора сайта - можно оценить внушительные габариты оружия.

Характеристики.
Оружие самообороны - травматический пистолет "Терминатор" ("Teminator") разработано турецкой компанией Target Technologies llc и было впервые представлено на российском рынке в ходе выставки Arms & Hunting ос...

ТЕРМИНАТОР (от лат. termino - разграничиваю) - граница между освещенной и неосвещенной частями поверхности планет или их спутников.

терминатор

ТЕРМИНА́ТОР -а; м. [от лат. terminare - разграничивать] Астрон. Граница света и тени на поверхности Луны, планеты или спутника.

Большой толковый словарь русского языка. - 1-е изд-е: СПб.: Норинт С. А. Кузнецов. 1998

Терминатор (от лат. termino - разграничиваю, разделяю)

линия на диске планеты или спутника, отделяющая освещенное (дневное) полушарие от тёмного (ночного). Для точек поверхности планеты или спутника, находящихся на линии Т., Солнце либо восходит (утренний Т.), либо заходит (вечерний Т.). На видимый с Земли диск светила (например, Луны) Т. проектируется в виде половины эллипса. Его перемещение по диску определяет явление смены фаз (см., например, Фазы Луны). При наличии у планеты атмосферы Т. несколько смещается в сторону ночного полушария вследствие влияния рефракции (См. Рефракция) и сумерек (См. Сумерки).

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия

Разграничиваю - граница между освещенной и неосвещенной частями поверхности планет или их спутников.

м. Граница света и тени на поверхности Луны, планеты или спутника.

1. Фантастический блокбастер от Джеймса Камерона.
2. Кто из героев культового фильма произносит не более 40 слов, треть из которых - названия огнестрельного оружия и ещё треть - повторение одного и того же имени?
3. Это киношное оружие само уничтожило себя в конце «Судного дня».
4. Он с помощью машины времени появился перед мусоровозом в Лос-Анджелесе 1984 года.
5. Робот, обещавший возвратиться.
6. Звездная роль Арнольда Шварценеггера.
7. Граница между освещенной и неосвещенной частями планеты.
8. Самая знаменитая роль Арнольда Шварценеггера.

[англ. terminator terminare - ограничивать] - 1) астр. граница света и тени на планете; 2) РОБОТ-убийца в человеческом облике (в этом значении вошло в употребление из одноименного американского фильма). Ср. ЗОМБИ.

(Источник: "Словарь иностранных слов". Комлев Н.Г., 2006)

Терминатор

линия, отделяющая темную часть видимого диска планеты от светлой.

Астрономический словарь EdwART 2010

Терминатор термина́ тор [не тэ]

Русское словесное ударение. - М.: ЭНАС . М.В. Зарва . 2001 .

ТЕРМИНАТОР

(от лат. termino - разграничиваю) , граница между освещённой и неосвещённой частями поверхности планет или их спутников.

Естествознание. Энциклопедический словарь

транскрипционного комплекса .

Часто эти последовательности заканчиваются цепочкой тиминовых нуклеотидов (у транскриптов - уридиновых), которой предшествует участок, содержащий внутренние, взаимно комплементарные последовательности в противоположных ориентациях («шпилечные» структуры). Область «шпильки» обогащена GC парами, придающими этой структуре большую устойчивость .

У бактерий есть два типа терминаторов:

  1. ρ-независимые терминаторы, у которых формирование стебля-петли (вторичная структура РНК) внутри синтезируемой РНК разрушает комплекс РНК - ДНК - РНК-полимераза .
  2. ρ-зависимые терминаторы, которые для прекращения синтеза РНК требуют действия фактора специфичности ρ, комплекса белков с хеликазной активностью.

Напишите отзыв о статье "Терминатор (ДНК)"

Примечания

Отрывок, характеризующий Терминатор (ДНК)

Перед тем, как я решилась написать эту книгу, я попыталась восстановить в своей памяти некоторые для меня важные события, которые я считала достаточно интересными, чтобы о них рассказать, но, к моему большому сожалению, даже обладая великолепной памятью, я поняла, что не смогу достаточно точно восстановить многие детали и особенно диалоги, которые происходили так давно.
Поэтому я решила воспользоваться самым надёжным и хорошо проверенным способом – перемещением во времени – для восстановления любых событий и их деталей с абсолютной точностью, проживая заново именно тот день (или дни), когда выбранное мною событие должно было происходить. Это было единственным верным для меня способом достичь желаемого результата, так как обычным «нормальным» способом и вправду абсолютно невозможно воспроизвести давно прошедшие события с такой точностью.
Я прекрасно понимала, что такая детальная точность до мельчайших подробностей воспроизведённых мною диалогов, персонажей и давно происходивших событий, может вызвать недоумение, а может даже и некоторую настороженность моих уважаемых читателей (а моим «недоброжелателям», если такие вдруг появятся, дать возможность назвать всё это просто «фантазией»), поэтому сочла своим долгом попытаться всё происходящее как-то здесь объяснить. транскрипционного комплекса .

Часто эти последовательности заканчиваются цепочкой тиминовых нуклеотидов (у транскриптов - уридиновых), которой предшествует участок, содержащий внутренние, взаимно комплементарные последовательности в противоположных ориентациях («шпилечные» структуры). Область «шпильки» обогащена GC парами, придающими этой структуре большую устойчивость .

У бактерий есть два типа терминаторов:

  1. ρ-независимые терминаторы, у которых формирование стебля-петли (вторичная структура РНК) внутри синтезируемой РНК разрушает комплекс РНК - ДНК - РНК-полимераза .
  2. ρ-зависимые терминаторы, которые для прекращения синтеза РНК требуют действия фактора специфичности ρ, комплекса белков с хеликазной активностью.

Примечания


Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Терминатор (ДНК)" в других словарях:

    Терминатор: В науке и технике Терминатор (астрономия) (от лат. terminare ограничивать) линия светораздела, отделяющая освещённую (светлую) часть небесного тела от неосвещённой (тёмной) части. Терминатор (ДНК) … … Википедия

    Терминатор - последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, ответственная за прекращение транскрипции... Источник: Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически … Официальная терминология

    Терминатор - * тэрмінатар * terminator специфическая область ДНК (последовательность в опероне), ответственная за прекращение (терминацию) синтеза иРНК () у конца оперона (см.) или отдельного гена … Генетика. Энциклопедический словарь

    Терминатор - 10. Терминатор последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, ответственная за прекращение транскрипции. Источник …

    ТЕРМИНАТОР - Последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, вызывающая прекращение транскрипции РНК полимиразой … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

    Враждебный терминатор Alien Terminator Жанр фантастика Режиссёр Дэвид Пэйн … Википедия

    Alien Terminator Жанр фантастика Режиссёр Дэвид Пэйн … Википедия

    МУ 2.3.2.1917-04: Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически модифицированные аналоги - Терминология МУ 2.3.2.1917 04: Порядок и организация контроля за пищевой продукцией, полученной из/или с использованием сырья растительного происхождения, имеющего генетически модифицированные аналоги: 8. Генетическая конструкция генно инженерная … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

    Группа функционально связанных между собой Генов, детерминирующих синтез белков ферментов, относящихся к последовательным этапам какого либо биохимического процесса. Концепция О. как часть теории генетической организации и регуляции… … Большая советская энциклопедия

    Шестерни молекулярного размера на основе нанотрубок … Википедия

РНК-полимераза - фермент, осуществляющий синтез молекул РНК. В узком смысле, РНК-полимеразой обычно называют ДНК-зависимые РНК-полимеразы, осуществляющие синтез молекул РНК на матрице ДНК, то есть осуществляющие транскрипцию. Ферменты класса РНК-полимераз очень важны для функционирования клетки, поэтому они имеются во всех организмах и во многих вирусах. Химически РНК-полимеразы являются нуклеотидил-трансферазами, полимеризующими рибонуклеотиды на 3"-конце цепи РНК.

Промотор - последовательность нуклеотидов ДНК, узнаваемая РНК-полимеразой как стартовая площадка для начала специфической или осмысленной транскрипции. У прокариот промотор включает ряд мотивов, важных для узнавания его РНК-полимеразой, в частности так называемые последовательности -10 и -35. Промотор асимметричен, что позволяет РНК-полимеразе начать транскрипцию в правильном направлении и указывает то, какая из двух цепей ДНК будет служить матрицей для синтеза РНК.

Промоторный участок в пределах оперона может частично перекрываться или вовсе не перекрываться с операторным участком цистрона (гена).

То, под каким промотором находится кодирующий РНК участок ДНК, играет решающее значение в интенсивности экспрессии этого гена в каждом конкретном типе клеток. Активация промотора определяется присутствием в каждом типе клеток своего набора транскрипционных факторов.

Терминатор - последовательность нуклеотидов ДНК, узнаваемая РНК-полимеразой как сигнал к прекращению синтеза молекулы РНК и диссоциации транскрипционного комплекса.

Часто эти последовательности заканчиваются цепочкой тиминовых нуклеотидов (у транскриптов - уридиновых), которой предшествует участок, содержащий внутренние, взаимно комплементарные последовательности в противоположных ориентациях («шпилечные» структуры). Область «шпильки» обогащена GC парами, придающими этой структуре большую устойчивость.

78. Отличие процесса транскрипции в разных клетках. Мозаичность строения генов. Синтез гетероядерной РНК, преобразование ее в информационную РНК. Сплайсинг. Процессинг.

Некоторые вирусы (такие как ВИЧ, вызывающий СПИД), имеют возможность транскрибировать РНК в ДНК. ВИЧ имеет РНК-геном, который встраивается в ДНК. В результате, ДНК вируса может быть объединено с геномом клетки-хозяина. Главный фермент, ответственный за синтез ДНК из РНК, называется ревертазой. Одной из функций ревертазы является создание комплементарной ДНК (кДНК) из вирусного генома. Ассоциированый фермент рибонуклеаза H расщепляет РНК, а ревертаза синтезирует кДНК из двойной спирали ДНК. кДНК интегрируется в геном клетки-хозяина с помощью интегразы. Результатом является синтез вирусных протеинов клеткой-хозяином, которые образуют новые вирусы. В случае с ВИЧ так же программируется апоптоз (смерть клетки) Т-лимфоцитов. В иных случаях клетка может остаться распростанителем вирусов.



Некоторые клетки эукариотов содержат фермент теломеразу, так же проявляющую активность обратной транскрипции. С её помощью синтезируются повторяющиеся последовательности в ДНК. Теломераза часто активирутся в раковых клетках для бесконечной дупликации генома без потери кодирующей протеины последовательности ДНК.

Отличительная черта строения многих генов эукариот - мозаичность (прерывистость) структуры смысловой части генов.

Это отличие связано с чередованием смысловых участков, несущих информацию о последовательности аминокислот в белке - экзонов, и участков некодирующих последовательностей, которые по длине значительно больше экзонов - интронов. В результате общая длина гена оказывается больше, чем можно было ожидать, примерно, в 5-7 раз.

В начале гена (до его смысловой части) находятся участки, которые обеспечивают правильную регуляцию работы гена. Их делят на две группы: неспецифические (одинаковые для всех генов) и специфические (характерные только для данного гена). Неспецифические регуляторные участки у эукариот называют «TATA-БОКС». В них чередуются тимин и аденин. Этот участок лежит на 30 нуклеотидов левее начала считывания гена. Установлено, что РНК-полимераза так ложится на ДНК, что ее опознающая часть закрывает TATA-БОКС, а активный центр РНК-полимеразы оказывается над первым считываемым нуклеотидом. Далее следует промоторный участок, состоящий из сайта-узнавания, сайта-связывания и сайта-инициации (А или Г) транскрипции. Комбинация нуклеотидов в промоторе такова, что если рамка считывания устанавливается неверно, то получается последовательность, характерная для стоп-кодонов, и транскрипция останавливается. За промоторным участком следует палиндром («перевертыш»), или инвертированный повтор. Это двухцепочечная последовательность ДНК, которая одинаково читается в обоих направлениях («казак» - справа налево и слева направо читается одинаково). Иногда такую последовательность называют «областью с двойной симметрией», где осью симметрии является центральная точка, относительно которой последовательность остается одинаковой. Важное свойство палиндромов - возможность образовывать шпильки в РНК или структуры креста - в ДНК. Если рамка считывания установлена неверно, то палиндром ДНК превращается в «крест», что делает невозможным дальнейшее продвижение фермента. Иногда палиндромы могут находиться в конце гена после его смысловой части и также, образуя «крест», будут прекращать синтез мРНК. Смысловая часть гена, как мы уже писали выше, состоит из чередующихся интронно-экзонных последовательностей. В структурной части гена расположены промотор и палиндром.



В последнее время выделяют включения специфической регуляции гена - энхансеры. Они расположены впереди гена на расстоянии в сотни и тысячи нуклеотидных пар. У эукариот существуют специальные регуляторные белки, опознающие энхансер и присоединяющиеся к нему. Таким образом происходит активизация гена. Геном образован не только ядерными, но и цитоплазматическими генами. В геноме гены выполняют разные функции. В зависимости от выполняемых функций гены подразделяют на обязательные гены, они кодируют жизненно важные функции в клетках всех типов (иногда их называют генами «домашнего хозяйства»), структурные гены, регуляторные гены, пунктуационные гены. В то время, как мРНК прокариот (бактерий и архей), за редкими исключениями, сразу готовы к трансляции и не требуют специальной обработки, эукариотические пре-мРНК подвергаются интенсивным модификациям. Так, одновременно с транскрипцией на уже синтезированном участке мРНК происходит «редактирование»(сплайсинг). В процессе сплайсинга из пре-мРНК удаляются не кодирующие белок последовательности - интроны, на 5" конец молекулы добавляется специальный модифицированный нуклеотид (кэп), на 3" конец добавляются несколько аденинов, так называемый полиадениновый хвост. Кэп узнаётся факторами инициации, белками, отвечающими за присоединение к мРНК рибосомы, полиадениновый хвост связывается с со специальным белком, ПАБ. Обычно эти посттранскрипционные изменения мРНК эукариот обозначают термином «процессинг мРНК». Полиаденилирование необходимо для транспорта большинства мРНК в цитоплазму и защищает молекулы мРНК от быстрой деградации (увеличивает время их полужизни). Лишенные поли-А участка молекулы мРНК (например, вирусные) быстро разрушаются в цитоплазме клеток эукариот рибонуклеазами.

Сплайсинг (от англ. splice - сращивать или склеивать концы чего-либо) - процесс вырезания определенных нуклеотидных последовательностей из молекул РНК и соединения последовательностей, сохраняющихся в «зрелой» молекуле, в ходе процессинга РНК. Наиболее часто этот процесс встречается при созревании информационной РНК (мРНК) у эукариот, при этом путём биохимических реакций с участием РНК и белков из мРНК удаляются участки, не кодирующие белок (интроны) и соединяются друг с другом кодирующие аминокислотную последовательность участки - экзоны. Таким образом незрелая пре-мРНК превращается в зрелую мРНК, с которой считываются (транслируются) белки клетки. Большинство генов прокариот, кодирующих белки, не имеют интронов, поэтому у них сплайсинг пре-мРНК встречается редко. У представителей эукариот, бактерий и архей встречается также сплайсинг транспортных РНК (тРНК) и других некодирующих РНК.

Процессинг РНК

Между транскрипцией и трансляцией молекула мРНК претерпевает ряд последовательных изменений, которые обеспечивают созревание функционирующей матрицы для синтеза полипептидной цепочки. К 5΄-концу присоединяется кэп, а к 3΄-концу поли-А хвост, который увеличивает длительность жизни иРНК. С появлением процессинга в эукариотической клетке стало возможно комбинирование экзонов гена для получения большего разнообразия белков, кодируемым единой последовательностью нуклеотидов ДНК, - альтернативный сплайсинг.