11. Посттрансляционные преобразования белков.

Просинтезированные полипептидные цепи являются посредниками белков то есть находятся, на данном этапе, в неактивной форме, для того чтобы они стали полноценными белками и могли выполнять какие-либо функции данные полипептидные цепи подвергаются модификациям, или посттрансляционным преобразованиям после отделения их от рибосом.

Модификации включают удаление части полипептидной цепи, ковалентное присоединение одного или нескольких низкомолекулярных лигандов, связывание между собой субъединиц олигомерного белка, приобретение белком нативной конформации.При частичном протеолизе, например, неактивные предшественники секретируемых ферментов – зимогены – образуют активный фермент после расщепления по определенным участкам молекулы. Наглядным примером последовательного протеолиза служит и образование активных форм инсулина или глюкагона из препрогормонов.В ходе ковалентных модификаций структурные белки и ферменты могут активироваться или инактивироваться в результате присоединения различных химических групп: фосфатных, ацильных, метильных, олигосахаридных и др. Многочисленным модификациям подвергаются боковые радикалы некоторых аминокислот: в тиреоглобулине йодируются остатки тирозина, в факторах свертывания крови карбоксилируются остатки глутамата, в цепях тропоколлагена гидроксилируются остатки пролина и лизина.Существование посттрансляционной модификации расширяет возможности клеток в регуляции метаболизма. Изменения количества или активности ферментов, участвующих в модификации белков, приводят к снижению или увеличению концентрации последних, что отражается на скорости соответствующих процессов.

12. Регуляция экспрессии оперона по типу репрессии и индукции.

Вне оперона располагается особая последовательность - ген-регулятор, который несет информацию о синтезе так называемого белка-респессора, который впоследствии будет осущесвлять работу оперона. Механизм регуляции экспрессии оперона давольно прост и представлячет собой следующую закономерность:

Ген-регулятор осуществялет синтез белка-репрессора, который вступая в взаимодействие с оператором "выключает" оперон, то есть цепь замыкается и работа оперона прекращается, процессы транскрипции, трансляции, репликации в данном случае не осуществяются, данный тип экспрессии носит название - репрессия (выключение).

Если белок-репрессор не вступает в взаимодейсвие с оператором, так называемое замыкание цепи не происходит, то мы говорим о таком типе экспресии как - индукция (включение), при данном типе все генетические процессы осуществяются, то есть происходит трансляция, транскрипция, репликация.

13. Принципы регуляции экспрессии транскриптона.

У многих эукариотических генов, кодирующих белки и транскрибируемых РНК-полимеразой II, в ДНК имеется несколько областей, которые узнаются разными белками-регуляторами. Одной из них является область, расположенная вблизи промотора. Она включает около 100 пар нуклеотидов, в том числе ТАТА-блок, располагающийся на расстоянии 25 пар нуклеотидов от точки начала транскрипции. Для успешного присоединения РНК-полимеразы II к промотору необходимо предварительное соединение с ТАТА-блоком особого белка — фактора транскрипции — с образованием стабильного транскрипционного комплекса. Именно этот комплекс ДНК с белком узнается РНК-полимеразой II. Последовательности нуклеотидов, примыкающие к ТАТА-блоку, формируют требуемый для транскрипции элемент, расположенный перед промотором.

Особенностью регуляции экспрессии эукариотических генов является также существование белков-регуляторов, которые способны контролировать транскрипцию многих генов, кодирующих, возможно, другие белки-регуляторы. В связи с этим некоторые (главные) белки-регуляторы обладают координирующим влиянием на активность многих генов и их действие характеризуется плейотропным эффектом. Примером может служить существование белка, который активирует транскрипцию нескольких специфических генов, определяющих дифференцировку предшественников жировых клеток.