· Operaator DNA järjestus, millele seostub repressorvalk, et kõrvalpaiknevate geenide transkriptsiooni takistada · Cis-acting elemen DNA järjestus, mis mõjutab oma lähedaloleva geeni avaldumist · Sigma-abifaktor prokarüootidel soodustab RNA-Pol seost DNA järjestustele · Eukarüootidel regulaatorvalkudeks TF transkriptsioonifaktorid · TF seostub cis-actingutega trans-acting Induktor repressoriga seostuja Attenuatsioon lisakontroll, fine-tuning, toimub translatsiooni tasemel Analüüsimeetodid võõrDNA jälgimiseks: · Hübridiseerimine: (kindla NA järjestuse tuvastamine NA molekulide segust kasutades komplementaarsusel põhinevat üksikahelate paardumist) o Geelis lahutatud DNA/RNA kantakse üle (nailon) membraanile nii , et nad oleksid üksikahelad. o Meid huvitav järjestus märgistatakse radioaktiivselt vm meetodil
). c. (RNA transkriptide polüadenüülimist peaaegu ei esine, muteerumisel polü-(A) sabata transkriptid akumuleeruvad tuuma ning suunatakse lagundamisele.) 39. Selgita lühidalt mRNA polüadenüleerimise tähtsust eukarüoodi rakus. a. Polü A-saba lisamine: kaitseb, lokalisatsioon. 40. Seleta lühidalt attenuatsiooni mehanismi põhimõtet. Kasuta oma selgituses jooniseid. a. trp operoni regulatsiooni järjestuse trpL vahendusel. Attenuatsioon kontrollib 41. transkriptsiooni terminatsiooni mehhanismi operoni liiderjärjestustel. 42. Mis on genoom, proteoom, trankriptoom, reguloom? a. Genoom kogu organismi poolt kantav geneetiline informatsioon. b. Proteoom organismis sisalduvate valkude kogum (muutub pidevalt erinevalt genoomist). c. Transkriptoom rakkude poolt toodetud mRNA hulk. d. Reguloom rakus olevate regulatsioonikomponentide hulk (geenid, mRNA..). 43
st mitmed sarnase funktsiooniga geenid paiknevad koos neid reguleeritakse ühiselt (operon); geeni regulatsioon on peamiselt negatiivne, vahendatud repressorvalkude kaudu. Alles induktori sestumine repressorga inaktiveerib viimase ja võimaldab ekspressiooni. Transkriptsiooni regulatsioon operoni geene reguleeritakse koordineeritult; transkriptsiooni initsiatsioon on peamine regulatoorne mehhanism. Transkriptsiooni attenuatsioon trp operon on konstitutiivne ja ekspresseerub pidevalt, kodeerib Trp sünteesi raja 5 ensüümi. Trp repressor avaldub, kuid ei seostu ise operaatoriga. Kui trp on kõrgem kui rakul vaja, moodustub repressor kompleksi Trp-ga. See seostub operaatoriga blokeerides ekspressiooni ja Trp sünteesi. Attenuatsiooni mehhanism: lisakontroll, võimaldab moduleerida ekspressiooni tasete, „fine tuning“; toimub translatsiooni tasemel.
elongatsiooni ja terminatsiooni mõjutavate faktorite. NusA on multifunktsionaalne elongatsioonifaktor, mis stimuleerib teatud tüüpi pausingut (näit. trp ja his operonide sekundaarstruktuuridel) ja Rho-sõltumatut transkriptsiooni termineerumist. Indutseerib anti- terminatsiooni Rho-sõltuvatelt terminaatoritelt. Antiterminatsiooni kompleksis teiste faktorite juuresolekul takistab termineeruva sekundaarstruktuuri teket. Attenuatsioon Parasjagu sünteesitavalt mRNA-lt algab kohe ka translatsioon, see võimaldab reguleerida transkriptsiooni termineerumist transkriptsiooni ja translatsiooni elongatsiooni kiiruste kaudu. Regulatsioon toimub spetsiifilistelt liiderjärjestustelt, millel on potentsiaal moodustada RNA sekundaarstruktuure ning sellesse ei ole kaasatud regulaatorvalke. mRNA stabiilsus Iga individuaalse mRNA stabiilsuse seisukohalt on olulised nii tema sekundaarstruktuur kui ka translatsiooni kiirus
transkriptsiooni-translatsiooni protsessi. - ribosoomi valkude regulatsioon. Iseregileerivad. Mõned valgus seondavad operooniga, kus paikneb nendee geen ja blokeerivad translatsiooni. - translatsiooni reguleerivad mRNA primaarjärjestuse elemendid : SD järjestuse ära tundmine ja seondamine. 25 - translatsiooni ja transkriptsiooni attenuatsioon - ribolülitid. Üks võimalus translatsiooni reguleerimiseks mRNA sekundaarstruktuuri kaudu on ribolülitid (riboswitch). Ribolülitid koosnevad kahest struktuursest osast: aptameerist ja ekspressiooniplatvormist. Ribolüliti aptameerne domeen on mRNA struktuur, mis on võimeline seondama spetsiifilist metaboliiti. Ekspressiooniplatvorm on mRNA piirkond, mille kaudu metaboliidi seondamisest või mitteseondamisest tingitud muutused mõjutavad geeniekspressiooni
Järk-järgulised muutused metaboolsete süsteemide aktiivsuses leiavad aset sõltuvalt sellest, milline on raku varustatus biosünteesiradade lõpp-produktidega. Rikkas kasvukeskkonnas, kus vastavad komponendid on juba valmis kujul olemas, on biosünteetiliste ensüümide ekspressioonitase rakus võrreldes vaese kasvukeskkonnaga vähemalt 10 korda alla surutud. Regulatsioon toimub nii struktuurgeenide transkriptsiooni tasemel (repressioon, attenuatsioon) kui ka biosünteetiliste ensüümide tagasisidestusliku inhibeerimise kaudu. Juhul, kui suvaline komponent keskkonnast ammendub, katkeb koheselt tagasisidestuslik inhibitsioon. Kui sellest ei piisa, tõuseb vastava biosünteesiraja struktuurgeenide transkriptsioonitase. Kui ka sellest ei piisa, vallandub rakus nn. "stringent response", mille tulemusena toimuvad geenide ekspressioonitasemes globaalsed ümberkorraldused.
tekkimise. See, milline sekundaarstruktuur tekib, sõltub, kus kohas ribosoom pausi peab ja kas ta üldse peab. Attenuaatorile on iseloomulik see, et ta sünteesib lühikest peptiidi (millel valguna pole funktsiooni). Kui sünteesitakse, tekib RNA-s konformatsiooniline muutus, mis viib transkriptsiooni lõpetamisele. Süntees mõõdab Trp taset rakus. 1. liiderpeptiid on Trp rikas, liiderpeptiidi saab sünteesida, kui rakus on palju Trp-d. Saab sünteesida terminaatorit ja toimub attenuatsioon. Kaks meetodit, kuidas transkriptsioon välja lülitada – üks repressoriga, teine attenuatsiooniga. Tihti kontrollitakse veel CAP-ga (kataboliitne aktivatsoonivalk). See toimib näiteks: juhul, kui keskkonnas on glükoosi, siis teisi suhkruid ei sööda. On ka kataboliitne repressor. Alarmoonid – madalmolekulaarsed ained raku mingi stressi tingimusel. Nt nälgimisel. Kui mingi valgu sünteesiks on olemas kõik AH va üks, siis ribosoom sünteesib pooliku jupi valku.
3.1.1.1. esimese nukleotiidi kättesaadavusega (ATP ja GTP hulk rakus) 3.1.1.2. promootori ehitusega (DNA superspiralisatsioon, kasvukiirus, sigma faktori tüübist sõltuvus, diskiminaatori olemasolu) 3.1.1.3. regulaatorvalkudega 3.1.1.4. promootori asukohaga genoomis 3.1.1.5. vaba RNAP olemasoluga 3.1.2. transkriptsiooni attenuatsioon 3.2. Post-transkriptsiooniliselt 3.2.1. RNA elueaga 3.3. Translatsiooniga 3.3.1. translatsiooni initsiatsiooniga 3.3.2. translatsiooni elongatsiooniga 3.4. Post-translatsiooniliselt 3.4.1. valkude lagundamisega Allosteeriline regulatsioon. Allosteerilisel ensüümil on aktiivtsenter, mis viib reaktsiooni läbi, ning allosteerilisesse taskusse seondub efektor, mis pole substraat ega vii reaktsiooni läbi