Слайд 2
Все типы РНК транскрибируются с ДНК
Слайд 5
Рибонклеозидтрифосфаты – субстраты для синтеза РНК
Слайд 6
~
~
~
~
~
~
~
~
А
Г
Ц
У
Нуклеозидтрифосфаты
Слайд 7
Принципы транскрипции
2. Комплементарность
3. Антипараллельность
5. Асимметричность
4. Униполярность
1. Матричный принцип
5΄ CGATGCAT 3΄
Нематричная цепь, кодирующая или смысловая
ДНК
3΄ GCTACGTA 5΄ Матричная цепь, некодирующая или несмысловая
m PHK 5΄CGAUGCAU 3΄
Слайд 9
РНК транскрибируется комплементарно и
антипараллельно с одной из
цепей ДНК
Слайд 10
Эксперимент, доказывающий, что транскрипция идет
с одной цепи ДНК
Слайд 11
Разные гены могут транскрибироваться с одной и другой
цепи
ДНК
Слайд 13
РНК-полимераза E.coli
Белок с четвертичной структурой
Holo-фермент (полный) состоит из
5 субъединиц –ααββγ. Без γ – это core-фермент. γ
узнает расплавленные области промотора. Holo-фермент связывается с промотором и начинает транскрипцию после этого γ уходит и далее элонгацию осуществляет core-фермент
Слайд 14
В β субъединице находятся 2 каталитических центра, один
отвечает за инициацию, а другой за элонгацию. Один работает
в Holo-ферменте а другой – в core-ферменте
Слайд 16
Единица транскрипции у прокариот
Оперон
Промотор
Оператор
Цистрон 1
Терминатор
Цистрон n
Цистрон 1
Цистрон –
ген, кодирующий один полипептид или одну
молекулу РНК
ДНК
3'
5'
Слайд 17
П
О
Т
3'
5'
Промотор
Начало
транскрипции
-10
-35
16-19 пар нуклеотидов
РНК-полимераза
ТТГАЦА
ТАТААТ
Слайд 19
Терминация
П
О
Т
3'
5'
не гни папин ген
Слайд 20
Теория оперона
Ф. Жакоб и Ж. Мано 1961 год
Оперон
– это группа генов, функции которых
тесно связаны в
метаболизме. Оперон весь либо активен, либо не активен. Если оперон активен, с него транскрибируется полицистронная мРНК, служащая матрицей для синтеза всех белков оперона.
Слайд 21
Промотор – РНК-полимераза узнает
в промоторе два АТ-богатых
расплавленных участка , центры их -10 и -35п. н.,
а между ними 16-19 п. н. (если меньше или больше, РНК-полимераза не узнает промотор)
Слайд 22
Этапы транскрипции
Узнавание и прочное связывание
РНК-полимеразы с промоторомЕсли
оператор свободен, то в β
субъединице оказывается первый
нуклеотид
оперона и при этом
плавится один виток двойной спирали
ДНК – 10 п.н.Образуется транскр глазок
3. Инициация – образование фосфодиэфирной связи между 1 и 2 нуклеотидом. Первый всегда пурин трифосфат. σ покидает фермент
Слайд 23
4. Элонгация – наращивание цепи РНК
Core фермент покрывает
40 п. н. при
этом плавления спирали не происходит
,
но зато В-форма ДНК превращается в А-форму с пустотой внутри 0,5 нм, что облегчает транскрипцию. Водородные связи разрываются на участке не более 6 п. н.
5. Терминация
Слайд 24
Lac-оперон
Если в среде глюкозу заменить лактозой, то через
некоторое время E. coli начинают синтезировать 3 фермента, обеспечивающих
метаболизм лактозы.
В отсутствие лактозы репрессор ( аконитаза) связан с оператором, перекрывающим промотор, и транскрипция не идет.
При появлении лактозы, она связывается с репрессором, оператор освобождается и начинается транскрипция оперона
Слайд 25
Триптофановый и гистидиновый опероны
В присутствии солей аммония как
источника азота E. coli синтезирует все АМК. При добавлении
в среду Три или Гис перестает синтезировать именно эти АМК.
Это связано со структурой корепрессора, который не имеет сродства к оператору, но приобретает его после присоединения АМК и тогда он присоединяется к оператору и запрещает транскрипцию
Слайд 26
Оперон – единица транскрипции у
прокариот, с него
считывается 1
молекула РНК
Промотор – в начале оперона,
в
конце – терминатор, а между ними
Цистроны-последовательность ДНК,
кодирующая 1полипептид или 2 РНК
Промотор – площадка для посадки
РНК-полимеразы
Терминатор- сигнал к окончанию
Транскрипции
Слайд 27
Оператор- регуляторный участок оперона. С ним связывается белок-репрессор
и останавливает транскрипцию
Слайд 28
Готовность к транскрипции
Ремоделирование нуклеосом strip, split,flip?
Деконденсация доменов
Гиперацетилирование гистонов
и появление чувствительности к ДНК-азе I
Уменьшение или распад нуклеосом
Превращение
нуклеосом в гексасомы
Территория хромосомы – неактивные гены внутри, а активные по периферии
Слайд 30
Мотивы бактериальных промоторов
Слайд 32
Элонгация – последовательное
наращивание цепи РНК. При этом
необходим разрыв водородных связей. В это время работает core-фермент.
Он сначала переводит В форму в А, в которой есть внутренняя пустота, облегчающая элонгацию, разрыв водородных связей происходит на очень небольшом участке – 6 п.н.
Слайд 33
Терминация- в терминаторе имеются Г-Ц богатые участки –
палиндромы.Дойдя до палиндрома, РНК-полимераза не останавливается, а считывает его.
После этого копия палиндрома в РНК складывается в шпильку а фермент сваливается с ДНК
Слайд 34
Транскрипционная единица эукариот
Слайд 37
Инициация транскрипции у эукариот
Слайд 38
Разнообразие РНК-полимераз в эукариотических клетках
Слайд 39
Структура эукариотического промотора