오페론 -이 무엇입니까?

была впервые предложена Ж. Моно и Ф. Жакобом. 오페론 모델은 처음 J 모노드 및 F 제이콥에 의해 제안되었다. 1961 년에 그들은 대장균 세포의 개발과 관련된 프로세스를 조사했다. 특히 우리는 인코딩 DNA 세그먼트 제어 메카니즘 연구 유당 (락토오스).

기술

Monod 식 야곱은 DNA의 구조 부분의 구성표 합동 제어를 제안했다. 과학자들은 그에게 이름 "오페론"을했다. схемы следующий. 다음과 같이, 회로의 동작 원리를 설명하면 다음과 같다. 긴밀하게 동작 가능 두 요소에 의해 제어되는 서로 연결된 폴리펩티드를 코딩하는 DNA 서열의 배열 그룹. 오퍼레이터 - 제 컨트롤러, 및 상기 제이다. 후자는 조절 구조부에 인접하는 염기 서열을 나타낸다. 단백질 압축기 경우, DNA의 전사 단위를 차단 운영자에게 고수는 제어 제품으로서 작용한다. 이것은, 차례로, 프로모터의 특정 부분에 대한 RNA 폴리머 화합물의 입체 장애의 형성에 필수적이다. 후자는 전사를 시작하는 것이 필요하다. 레귤레이터 apoinduktor이 작용하는 경우 다른 발달의 경우 일 것이다. 이 경우, 운영자와의 연결은 전사 조건을 만들 것입니다.

특성

последовательность ДНК, которая состоит из тесно сцепленных кодирующих участков, промотора и оператора. 오페론 - 밀접하게 연결된 코딩 영역, 프로모터 및 오퍼레이터로 구성되는 DNA 서열. 소자를 제어하는 것은 그 옆 또는 그것으로부터 일정 거리에 위치 될 수있다. 운영자는 구조 사이트와 프로모터 사이에 종종있다. 오페론을 제어 할 수있는 저분자 물질이있다. в частности, эффекторы, которые являются индукторами или крепрессорами структурных участков, включенных в схему. 이것은 특히 유도 또는 krepressorami 구조 부분 인 이펙터 회로에 포함.

분류

유도 또는 오페론을 억압한다. зависит от характера влияния на их деятельность молекул-эффекторов. 이 이펙터 분자들의 활동에 미치는 영향의 성격에 따라 달라집니다. 우리는 운영자에 바인딩을 차단하여 리프레을 결합 구조를 유도. 따라서, 구조 부분의 전사에 장애물이 있습니다. называется негативной. 이러한 규제는 부정적인 오페론이라고합니다. 그러나, 구조는 양성 대조군에 의해 유도 될 수있다. 이 경우, 이펙터는 apoinduktor를 활성화, 규제 단백질 분자에 결합한다. 연산자를 결합, 그것은 전사를 할 수 있습니다. 이러한 제어 유형은 행동하고 존경 구조를 억압. 부정적인 규제, 이펙터, 비활성 억제 자와 연결하고 활성화 corepressor 역할을합니다. 결과적으로, 후자의 이득 조작으로 도킹하는 능력, 따라서 전사를 차단. 양성 대조군 경우, 결합 활성 apoinduktorom 발생. 이 복합체는 운영자에 접속 될 수 없다. 따라서, 구조적 부분은 전사되지 않는다.

연구 결과

음성 대조군에 따라서 이펙터 비활성화 또는 활성화를 일으키는, 리프레 바인딩. 따라서, 유도 또는 오페론의 전사를 억제. 양성 대조군의 경우에는, 접속 apoinduktoru로 이루어진다. 이 과정은 허용하거나 차단하는 전사. 그 결과, 조작자에 부착 할 때 apoinduktor 취득 형태에 의존한다.

오페론 대장균의 구조

콜라이 락토스 발효하는 기능을 갖는 구조체가있다. 이 프로모터 및 오퍼레이터 세 구조적 DNA 부분을 포함한다. 노출 gengalaktozidaza를 코딩 galaktozidpermeaza, tiogalaktozidtransatsetilaza 효소. 그들 각각에 대해 자신의 유전자를 가지고있다. 오페론은 부 락 Z, 락 A, 락 Y. 유래 글루코스와 갈락토스하는 유당을 촉매 gengalaktozidazu 인코딩을 포함한다. 락 Y는 galaktozidpermeazoy와 상호 작용한다. 이 효소는 상이한 당류의 전송을 제공한다. 라크 A는 tiogalaktozidtransatsetilazu를 인코딩합니다. 의 역할은, 그러나, 우유, 설탕 폐기 과정에서 명확하지 않다. 일반적으로, 모든 단백질은 미량의 대장균의 세포에서 발견. 유일한 탄소 및 에너지 원은 상기 락토스 작용 환경에서 성장한 경우에는, 번호가 1000 배 성장 효소.

구성적인 합성

включает в себя структурный участок lac 1. Им кодируется белок-репрессор. 락토스 오페론 그들은 리프레 서 단백질을 코딩되는 구조부 락 1을 포함한다. 360 개 아미노산을 포함하는 폴리펩티드 - 활성 상태에서, 사본 4 부 락 1 형성된 량체이다. 이 경우 항시 단백질 인코딩 된 lac Z, Y 및 A의 합성 유전자에 변화에 세포가 리프레에서뿐만 아니라 돌연변이하지만 만약 문이있다. 이러한 변화는 항상 시스 지배적이다. 이것은 리프레 반대로 작업자가 상기 프로모터에 근접 위치 만 전사의 가능성에 의해 영향을받을 수 있다는 사실에 기인한다. 세포 - 유도 된 화합물에 존재하는 경우, 그것들은 리프레 서 분자 경쟁에서 운전자와.

인덕터

그들은 서로 다른 연결 할 수있다. 유당 유도제 같이 기질로서 모두 작용한다. 정상 세포와 화합물의 유기 잔류 효소 활성의 부재 하에서 소량의 락토오스 침투의 가능성을 제공한다. 촉매 반응 락토오스 결과 allolactose로 변환된다. 그는 차례 차례로, 리프레에 결합 연산자에서 분리되는 것을 불러 일으킨다. 이 프로모터 도크에 RNA 중합 효소를 할 수 있습니다. 이 락 Z, A 및 인덕터, IPTG와 TMG는 락토스 오페론의 조절을 연구하는 데에만 역할 Y. 화합물의 전사를 시작한다.

차별 철폐 조처 요소

그들의 식별 diauksiey 발생합니다. 이 현상의 본질은 유당의 활용은 매체에서 사용 가능한 포도당의 사용 후 시작한다는 것입니다. Diauksiya - catabolite 억압의 표현 중 하나. 이 효과는 포도당 40 대에서 알려져있다. 지난 세기. 이것은 글루코스의 존재 하에서 상이한 탄수화물 catabolize 대장균 불능으로 표현된다. 그녀는 다시 에너지를보다 효율적으로 소스 역할을합니다.

효과의 메커니즘

그것은 Pastan 및 펄만를 해독 할 수있다. 그들은 lac- 오페론을 전사하는 두 가지 요소를 발견했다. небольшая молекула-эффектор – цАМФ (циклический аденозинмонофосфат) и белок-активатор катаболизма САР. 된 cAMP (사이 클릭 아데노신 모노 포스페이트) 활성화와 단백질 이화 작용의 ATS - 이는 소분자 이펙터이다. 진핵 생물에있어서, 상기 제 호르몬 작용의 매개체로서 작용한다. 이는 E.에 캠프 첨가는 그것의 속도를 감속 글루코오스 존재하는 환경에서 성장하는 세포 대장균하였습니다하지만 이화 억제를 제거한다. 이는 다시, 포도당과 유당의 동시 존재 락 - 오페론의 발현의 가능성을 발생합니다. 잠시 후 역관계왔다. 효소의 cAMP 합성 활성은 글루코스에 의해 억제된다.

결론

부정과 긍정적 인 - 오페론의 전사는 이중의 통제하에있다. CAP 캠프 복잡한 처리 이전에 주형 DNA에 연결하기 위해 RNA 폴리머 라 할 수있다. 현재, 과학자들은 오퍼레이터 및 프로모터가되는 락 오페론의 조절 영역의 완전한 뉴클레오티드 쇄를 해독. 또한, 1969 년에, 그녀는 연구에서 락 1 프로모터 완전히 오퍼레이터 서열, 락 Z 및 락 Y. 단편을 함유하는 순수한 DNA 단편을 할당하고이를 DNA와 다중 체 단백질의 상호 작용에서 중요한 역할을 대칭 구조에 속하는 것을 알 수 있었다 - 회문 구조를 . 동시에 그들 자신 14 본 (26)의 락 오페론의 오퍼레이터는 상이한 특이성이다. 다른 체인들은 동일하지만 반대 방향을 읽어 보시기 바랍니다. 회문 프로모터 부분 식별 캠프 CAP의 복잡한 상호 작용.