Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 47
Текст из файла (страница 47)
При анализе РНК, образуемой с ваших трансфицированных мини- генов, вы обнаруживаете, что на каждом из них синтезируется смесь продуктов. Соединяются ли в результате сканирования интрона соседние экзоны? А66А6АТ6АА6ААААЬАТ бййбА Рнс. 10-1. Это последовательность ДНК энхансера из вируса ВУ4д, написанная так, чтобы ее можно было читать слева направо, дви- гаясь к точке начала транскрипции.
Указано начало основного транс- крипта и подчеркнут кодон АТсг, с которого начинается последова- тельностгч кодирующая Т-антиген. Сможете ли вы найти повторы размером 21 п. н. и повторы разме- ром 72 п.н.? Вероятно, в повторах размером 21 п. и. вы сможете найти сайты связывания ЯР1, но удастся ли вам обнаружить сайты связыва- ния какого-либо из лругих факто- ров транскрипции, приведенных в табл. 1О-1 в МБК? В работе с рисунком рекомендуем исполь- зовать пветные фломастеры. Энхвнсер БУ40 Т6САСТТСААТТбСАбСА6С66ССТСТССА6СА6СААТТТСА6СТАСТ6ААААТССАбТА 6САбСйбСйбСТТСйбйСАСйбТАССААТТА66ТСССССййСЬСТ6ТТйййбсйбСАССС АТббАССТ6ЬЬАТАААА6АСАААААбАСТЬЬЬСТТйССАбТТААСТТТСТббТТТТТСА6 ТТААССТТТСТ66ТТТТТТ6С6ТТТССС6ТСААСА6ТЬТСТТССССТТСАСАЬЬАТТ6СЬ 6СААААбСТСТЬАЬАСЬЬЬСАСЬЬЬААббС6ТТ6А6СТбТТТТТТТАСТТТСА6ТССАТ6 йССТАСбйАССТТЬЬСббйббССТ66ССТ6АСА6ССббС6СйбСйССйТ66ССТбййАТА йССТСТбйййбА66ААСТТ66ТТА66ТАССТТСТ6А66С66АЬА6ААССА6СТбТббййТ бтбтбтбйбттйбббтбтббйййбТССССА66СТССССйбсйббсйбййбтйтбсйййбС АТ6САТСТСЬАТТА6ТСА6СЬАССА66Т6ТббААйбТССССА66СТССССАбсйббСАбй А6ТАТбСЬАА6САТ6САТСТСААТТА6ТСА6СААССАТА6ТССС6ССССТААСТСС6ССС йТССС6ССССТЬАСТСС6СССйбТТСС6СССАТТСТСС6ССССАТ66СТбйСТЬАТТТТТ -> Начало транскрипции ТТТАТТТйТ6СА6А66СС6А66СС6ССТС66ССТСТбйбСТАТТССАбййбТА6Т6А66А 66СТТТТТТббйббССТА66СТТТТбсйййййбстттбсйййбй2йбйтйййбТТТТЬАА СА6А6А66ААТСТТТ6СА6СТААТ66АССТТСТА66ТСТТ6ЬАА66А6Т6ССТбббббйй ТАТТССТСТбйтбйбйййббСАТАТТТЬАЬййййтбсййббйбТТТСАТССТбйттнхйбб Контроль генной экспрессии Стратегии генетического контроли 1МБК 10.1) 10-1 А Б В Г лем на уровне 10-2 А.
Ж 3 И К Л Заполните пропуски в следующих утверждениях. Регуляция экспрессии генов путем контроля за тем, когда и с какой скоростью осуществляется транскрипция данного гена, называется контролем на уровне Регуляция экспрессии генов путем контроля за тем, как идет сплайсинг или иной процессинг первичного транскрипта РНК, называется контролем на уровне Регуляция экспрессии генов путем отбора в ядре тех зрелых мРНК, которые будут перенесены в цитоплазму, называется контролем на уровне Регуляция экспрессии генов путем отбора в цитоплазме тех мРНК, которые будут транслироваться рибосомами, называется контро- Регуляция экспрессии генов путем избирательной дестабилизации определенных молекул мРНК в цитоплазме называется контролем на уровне Регуляция экспрессии генов путем избирательных активирования, инактивирования или компартментации определенных молекул белка после их синтеза называется контролем на уровне В клетках эукариот содержится большой набор , представляющих собой белки, связываюшиеся с ДНК и специфичные к определенной нуклеотидной последовательности; их основная функция состоит во включении и выключении генов.
Стимуляция транскрипции путем связывания белков-регуляторов называется , подавление транскрипции путем связывания белков-регуляторов называется Относительно немногочисленные регуляторные элементы способны обеспечить дифференцировку разнообразных типов клеток за счет генетической регуляции. Разветвленные сети регуляции генов, где одни белки-регуляторы контролируют гены, кодирующие другие регуляторы генов, координируются Белок- регулятор генов, названный , который в норме экспрессируется только в миобластах и клетках мышц, при синтезе его в достаточно больших количествах может нарушать нормальный генетический контроль в фибробластах и превращать последние в клетки мышц. Укажите, какие из следующих утверждений правильные, а какие— ист. Бели утверждение неверно, объясните почему.
Как правило, изменения в экспрессии генов, лежащие в основе развития многоклеточных организмов, не сопровождаются изме- 160 Глава 10 Рве. 10- тормоз 1ЧР-кВ ~ 10-3). Ь в дито1 гоствет РУ1ОЩИ~ м14да б натрия В Ген, кодирующий легкую к-цепь иммуноглобулинов, содержи в одном из своих интронов последовательность ДНК (эихансер которая регулирует экспрессию этого гена. В ядерных экстракт В-клеток, активно синтезирующих иммуноглобулины, обнар вается белок, называемый ХР-кВ, который связывается с зт энхансером.
И напротив, в предшественниках В-клеток (преклетки), не экспрессируюших иммулоглобулины, белок ХР- отсутствует. Вас интересует, как белок ХР-кВ регулирует эк сню генов, кодирующих легкую к-цепь. Если пре-В-клетки обработать форболовым эфиром, акти рующим протеинкиназу С, которая фосфорилирует некотор белки клетки, то через несколько минут появляется актнвн ХР-кВ и одновременно активируется транскрипция гена легх' к-цепи.
Такая активация ХР-кВ не тормозится цнклогексшиидок ингибитором синтеза белка. Случайно вы обнаружили, что цитоплазматические экстрах нестимулированных пре-В-клеток содержат неактивную фор ХР-кВ, которую можно активировать путем обработки денатурирующнми агентами (эти вещества разрушают неко лентные связи, но не затрагивают ковалентные). Для изуче взаимосвязи между активацией ХР-кВ и регуляцией транскри генов легкой к-цепи вы выделяете из пре-В-клеток ядерную и питоплазматнческую 1С) фракции как до, так и после стимул форболовым эфиром. Затем вы определяете активность ХР. методом торможения ДНК в геле до и после обработки мж денатурирующнми агентами.
Результаты приведены иа рис. 10. Как меняется внутриклегочная локализация ХР-кВ в пре-В-кле ках в ответ на обработку форболовым эфиром? Как вы полагаете, является ли активация ХР-кВ в ответ обработку форболовым эфиром следствием фосфорилиро ХР-кВ протеинкиназой С? Опишите молекулярный механизм активации ХР-кВ при об ботке форболовым эфиром. 1аЗ Ряе..' боли (зада В 11-141 пениями последовательностей ДНК соответствующих генов.
Сравнение наиболее распространенных белков (порядка 2000) ' клетках различных типов, например в клетках печени и легки11 показывает, что их содержание по большей части сильно варьируе в зависимости от ткани. Хотя экспрессия генов может регулироваться на каждой стали~ переноса информации от ДНК к РНК и к белку, все же наибол распространен контроль на уровне транскрипции. Как только белок-регулятор связывается с узнаваемой им последа вательностью ДНК, он стимулирует транскрипцию соседнего генг Преимушество комбинационной генетической регуляции состоит том, что огромное разнообразие типов клеток возникает в резу тате действия относительно неболыпого числа белков — регуш торов генов.
У эукариот большинство генов регулируется путем связывал всего одного или двух белков-регуляторов. У дрозофил гомеотические мутации приводят к превращен одной части тела мухи в другую. Когда миобласты начинают сливаться, скорость синтеза белке специфических для мышечных клеток, возрастает более чем в раз, меняется также и скорость синтеза многих других белке, по-видимому, все зти события происходят в ответ на появлен единственного белка-регулятора, который называется шуоР1. Контроль генной экспрессии 261 Форболовын эфир ) В рот Мягкая Ланагурация + + + + й с й с й с й с днк в комллвков 1о ча.
ГВ Своболная днк З 2 3 4 б б 7 В зв, 00 зв; ие з), и- В- :В нас и зй Продукт гена агл А Генотип Ганы, огввгагввнныв за метаболизм и рагу»яаны ого С~ ага С 1000 1 агвавСо Ганы, огввгогванныв за грана»ору :Ри. 19.2. Локализация генов метама арабинозы в хромосоме 1яцача 104). знззз ы о зв () и В о Раг.10-1. Определение методом прмоиепия в геле активности яр-хй при разных условиях (задача ВЗ). 1ч и С обозначают ядерную з ипоплазматическую фракции пютмтетвенно. Мягко денатури- ррошие вещества — смесь форма- ииа(27%) и дезоксихолата юрая (0,2%).
10-4 В отсутствие глюкозы Е. сой может расти на арабинозс (пентоза), используя набор индуцибельных генов, расположенных на хромосоме тремя группами (рис. 10-2). В одном из таких сайтов гены агаА, агаВ и ага)) кодируют ферменты, участвующие в метаболизме арабинозы, тогда как ген агаС кодирует белок-регулятор, связываюшийся неподалеку от просмотра арабинозных генов и координирующий экспрессию генов, входящих в арабинозный оперон. Две другие группы генов кодируют белки, участвующие в транспорте арабинозы.
Для изучения регуляторных свойств белка агаС вы получаете мутантную бактерию, у которой ген агаС делегирован. Как показано в табл. 10-1, мутантный штамм при добавлении в среду арабинозы не экспрессирует продукт гена агаА. Таблица 10-1. Реакция мутантных бактерий и бактерий дикого типа на присут- ствие арабинозы в среде (задача 10-4) В отсутствие арабннозы В присутствии арабннозы А.
Можно ли по данным табл. 10-1 судить о том, негативную или позитивную регуляцию арабинозного оперона осуществляет белок агаС? Б. Как вьплядели бы цифры в табл. 10-1, если бы белок осуществлял регуляцию противоположного типа? 10-5 Клеточная линия эмбриональных фибробластов мыши 10Т172 (10 Т с половиной) представляет собой весьма стабильную линию, клетки которой проявляют свойства фибробластов. Однако если клетки этой линии инкубировать в течение 24 ч в среде, содержащей 5-азацитидин (5-аза-С), то при высокой плотности культуры они начнут дифференцироваться в клетки хряща, жировые или мышечные клетки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
