30. Организация и функции промоторов.

Промотор - это участок ДНК, ответственный за связывание с РНК-полимеразой.

Промотор прокариот. Промотор имеет 2 консервативные последовательности: 1)боксПрибнова или -10 последовательность. Состоит из 6 или 7 пар оснований.последовательность «-10» является тем участком, с которого начинается раскручивание двойной спирали ДНК. В состав этого бокса наиболее часто входят основания ТАТААТ. Такая последовательность оснований чаще всего встречается в промоторах прокариот, ее называют консенсусной.2)-35 последовательность. Состоит из 9 нуклеотидов-отвечает за узнавание промотора РНК-полимеразой.У прокариот наряду с промотором имеются и другие регуляторные участки: это активатор и оператор.

Промотор эукариотических генов, узнающийся РНК-полимеразой промотор содержит два базовых регуляторных элемента: 1)ТАТА-последовательность (положение -25) (Хогнесса бокс, ТАТА-бокс) В состав ТАТА-бокса входят аденин и тимин, между которыми имеются только две водородные связи, что облегчает расплетание цепей ДНК в этом районе промотора. В случае замен пар оснований в указанных последовательностях промотора нарушается эффективность и правильное определение точки начала транскрипции, с которой фермент РНК-полимераза начинает синтез РНК. 2) специфическую нуклеотидную последовательность, обогащенную пиримидинами в положении -75 (см. ЦААТ-бокс). – влияет на специфичность транскрипции.

31. Ферменты транскрипции.

Транскрипция катализируется ферментом ДНК-зависимой РНК-полимеразой.

У прокариот синтез всех видов РНК осуществляется одним и тем же ферментом. У эукариот - 3 ядерные РНК-полимеразы, митохондриальные РНК-полимеразы, хлоропластные РНК-полимеразы.

РНК полимеразаI

РНК-полимеразаII

РНК-полимеразаIII

32. Особенности транскрипции у про- и эукариот.

Прокариоты:

• 1 вид РНК-полимеразы

• Промотор короче, ок 35 оснований, есть блок Прибнова

• Более короткие расстояние между блоками узнавания

• Транскрипция и трансляция происходят одновременно

Эукариоты

• 3 разных вида РНК-полимераз, также есть в митохондриях и пластидах

• 120 пар оснований, блок Хогнеса, более длинные расстояния между блоками узнавания

• Помимо промоторов задействованы и другие регуляторные области – энхансеры.

• После транскрипции иРНК происходит процессинг – сплайсинг интронов, модификация концевых участков.

33. Ингибиторы транскрипции.

Бледная поганка содержит токсин, вызывающий кишечное расстройство, подавляет РНК-полимеразу 2, прекращается синтез белка.

Актиномицин Д связывается с ДНК, РНК-полимераза у бактерии не двигается, бактерия погибает.

Все ингибиторы делятся на:

• Антибиотики, образующие комплексы с ДНК (актиномицин)

• Вещества, модифицирующие ДНК

• Антибиотики, ингибиторы РНК-полимеразы (анзамицины)

34. Интроны и экзоны. Основные характеристики интронов.

Большинство эукариотических генов содержит интроны (некодирующие участки) и экзоны (кодирующие). У разных организмов сходные гены устроены одинаково. Число интронов различно, доля их велика. Интроны могут быть между кодонами, внутри кодонов. При сплайсинге вырезаются. Выделяют разные виды интронов.

• Ядерные интроны

• Интроны группы I

• Интроны группы II

• Интроны группы III