kasutusvalmis,valk rakust välja läbi rakumembraani 16. Mida nimetatakse ontogeneesiks? organismi areng viljastunud munarakust kuni küpsuseni või surmani 17. Mida tähendab geeni avaldumine? Organismi geneetilise info avaldumise protsess,mille käigus avaldub geenides sisalduv pärilik materjal rna või valguna 18. Millised on geeni avaldumise põhietapid? 1. Tunnust määrav geen aktiveerub. 2. Geeni promootoralale seostub RNA-polümeraas. 3. Geeni pealt tehakse mRNAd ehk toimub RNA transkriptsioon. 4. mRNAd töödeldakse tuumas. 5. Töödeldud mRNA viiakse tuumast välja ribosoomi. 6. Ribosoomis tehakse mRNA pealt esmane aminohappeahel. 7. Aminohappeahel keerdub spiraali ning voltub kokku. 8. Vajadusel liitub kokkuvoltunud valk teiste valkudega või lisatakse talle muid ühendeid. 9. Valk on rakus kasutusvalmis ning tunnus saab avalduda. 19
konsensus-järjestust TTGACA Eukarüoodid polümeraas ei tunne otseselt ära promootorjärjestust, toimuvad tuumas. *3 erinevat RNA polümeraasi *Vajavad erinevaid TF-e *Initsiatsiooni toimumine peab moodustuma PIC promootoril 8. Mis on faktori funktsioon? Mis juhtub faktoriga initsiatsiooni lõppedes? Initsiatsioonifaktor, mis tunneb e. coli's ära promootoris järjestuse -10-35 regiooni vahel. Vajalik RNA polümeraasi spetsiif. seondumiseks promootoralale, transkriptsiooni avatud kompleksi moodustumine. Ilma faktorita on alguses RNA-pol. inaktiivne. Faktor vabaneb pärast esimese 10 nukleotiidi sünteesi. 9. Defineeri prokarüootne operon. Kirjelda geeni aktivatsiooni protsessi pro-karüoodis trp või lac operoni näitel. Funktsioneeriv üksus, nukleotiidne järjestus sisaldab: *operaator DNA lõik, mis aktiv/inhib strukt. geene; sinna seostuvad aktivaator/repressor
· üles ehitatud neljast monomeerist · vaja, et säilitada pärilikku infot TRANSKRIPTSIOONI TOIMUMISEKS VAJALIK · DNA ahel, ribonukleotiidid (A, U, G, C) · RNA polümeraas + teised ensüümid · ATP TRANSKRIPTSIOON · ei toimu kogu DNA ahelalt korraga, vaid ühelt geenilt · matriitssüntees, saadakse DNA ühe ahelaga komplementaarne RNA molekul · toimub rakutuumas, interfaasi ajal · DNA piirkonnale kinnitub DNA polümeraas promootoralale; võib takistada mõni teine valk repressor · DNA biheeliks keerdub lahti kohalt, kus on polümeraas · lahtikeerdunud DNA ahelale hakkavad kinnituma ribonukleotiidid komplementaarsus, ribonukleotiididel kovalentne side · omavahel seondunud ribonukleotiidid tõmbavad lahtikeerdunud · peale sünteesi DNA keerub kokku · sünteesi lõpeta terminaatorala · DNA polümeraas lahkub · DNA jääb muutumatuks
piirkonnas, et matriitsahel saaks paarduda RNA ahelasse lülitavate ribonukleotiididega. · Algab RNA ahela süntees, kus kasvavasse RNA ahelasse lülitatakse kuni 10 nukleotiidi ilma, et RNA polümeraas DNA ahelal edasi liiguks. RNA polümeraas on DNAl võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb. Siis algab RNA ahela elongatsioon. Eukarüoodil: · Enne kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. · Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNA polümeraas. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. · Kui RNA polümeraas vabaneb basaalsetest transkriptsioonifaktoritest algab elongatsioon. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon.
tööle hakkab, sõltub sellest, mida transkribeeritakse. ,,Enhancer" võimendavad järjestused, mis stimuleerivad transkriptsiooni ja mida vajatakse geeni maksimaalseks transkriptsiooniks. Initsiatsiooni lõpuks moodustavad trans-faktorid, TATA-box, ,,enhancer" seondunud valk ja RNA polümeraas koos transkriptsiooni initsiatsiooni kompleksi. 3. Sigma faktori () kuulumine RNA polümeraasi koosseisu võimaldab RNA polümeraasil spetsiifiliselt ,,ära tunda" ja seonduda promootoralale. Bakterirakus on mitmeid erinevaid sigma faktoreid, mis võimaldavad RNA polümeraasil seonduda erinevatele promootorjärjestustele. Transkriptsiooni initsiatsiooni lõppedes vabaneb sigma faktor RNA polümeraasi koosseisust. 4. Prokarüootne operoon regulatoorne üksus, milles asuvad struktuurgeenid, operaator ja promootor. Operooni mudeli järgi kontrollivad struktuurgeenide transkriptriooni regulaatorgeen ja operaatorgeen. Laktoosi (lac) operoni regulatsioon E.Coli rakkudes. Lac
58. Võrrelge prokarüootset ja eukarüootset transkriptsiooni initsiatsiooni. Bakterites: RNA polümeraasi holoensüümi seondumine promootorile ja DNA ahelate lokaalne lahtisulamine transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas. RNA polümeraas on DNAl võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb. Järgneb RNA ahela elongatsioon. Eukarüoodis: transkriptsioon eukarüoodis märksa komplekssem. Enne kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab seal transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNAP. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon – toimub suht ühtlase kiirusega (40 nukleotiidi sekundis). Terminatsioon – RNA ahela süntees lõpeb siis, kui
transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas. Abortiivne RNA süntees - RNA ahela süntees, kus kasvavasse RNA ahelasse lülitatakse kuni 10 nukleotiidi, ilma et RNA polümeraas DNA ahelal edasi liiguks. RNA polümeraas on DNA-l võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb, Järgneb RNA ahela elongatsioon. Eukarüootides - Enne, kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. Kui DNA promootoralale on seondunud kindlad transkriptsioonifaktorid, siis seondub RNA polümeraas. Erinevate RNA polümeraaside puhul on promootorelemendid ja sinna seonduvad transkriptsioonifaktorid erinevad. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. Elongatsioon - RNA ahela elongatsiooni katalüüsib RNA polümeraasi apoensüüm, millest on dissotseerunud sigma faktor
märkimisväärselt erinev konsensusjärjestusest ja sel juhul soodustab aktivaator polümeraasi seondumist promootorile. Lisaks TF-dele toimub transkriptsiooni regulatsioon ka erinevate faktorite kaudu. RNA polümeraasi subühikud on eraldivõttes inaktiivsed. Ainult ß`on võimeline DNA-ga mittespetsiifiliselt seonduma. Seetõttu seondub ka RNA polümeraasi apoensüüm DNA-ga mittespetsiifiliselt. faktori lisandumisel toimub RNA polümeraasi spetsiifiline seondumine promootoralale ligikaudu 1000 korda kõrgema efektiivsusega. Holoensüümi koosseisu kuulub ka faktor. faktor on vajalik RNA polümeraasi spetsiifiliseks seondumiseks promootoralale ja transkriptsiooni avatud kompleksi moodustumiseks. Pärast esimese 10 nukleotiidi sünteesi (abortiivne transkriptsioon) vabaneb faktor multiensüümkompleksist ning RNA polümeraas on võimeline DNA-l edasi liikuma. Toimub RNA ahela elongatsioon. Miks need ei ole olulised aktivatsioonis: ß - katalüüsib RNA sünteesi
Apoensüümi subühikud on erinevates organismides struktuurselt lähedased. - apoensüümi assambleerumine (N-terminus) ja interaktsioon TF-dega või promootori UP- elemendiga (C-terminus) ß - katalüüsib RNA sünteesi ß` - seondumine DNA matriitsahelaga. Holoensüümi koosseisu kuulub ka faktor. faktor on vajalik RNA polümeraasi spetsiifiliseks seondumiseks promootoralale ja transkriptsiooni avatud kompleksi moodustumiseks. Pärast esimese 10 nukleotiidi sünteesi (abortiivne transkriptsioon) vabaneb faktor multiensüümkompleksist ning RNA polümeraas on võimeline DNA-l edasi liikuma. Toimub RNA ahela elongatsioon. Lisaks eelpool mainitud subühikutele on osades artiklites mainitud, et RNA polümeraasi koostisesse kuulub veel kuues subühik , mis on oma funktsioonilt shaperonivalk ja aitab RNA polümeraasil assambleeruda.
efektormolekulita. Efektormolekuliga seondudes transkriptsiooni ei toimu. Regulaatorvalku nimetatakse aktivaatoriks, efektormolekuli inhibiitoriks. 2.2. Negatiivne kontroll. Regulaatorvalk represseerib transkriptsiooni kui pole seondunud efektormolekuliga. Efektormolekuliga seondudes regulaatrovalk ei represseeri enam transkriptsiooni. Regulaatrovalku nimetatakse repressoriks ning efektormolekuli induktoriks. Näiteks LacI seondumine lacZYA operonile pärsib RNAP seondumise promootoralale. LacI seondumine allolaktoosiga muudab LacI konformatsiooni sedasi, et LacI vabastab promootorala ning RNAP alustab transkriptsiooni. DNA piirkonda, millele seonduvad transkriptsiooni negatiivselt reguleerivad regulaatorvalgud, nimetatakse operaatoralaks ehk operaatoriks. DNA piirkonda, millele seonduvad transkriptsiooni positiivselt reguleerivad regulaatorid, nimetatakse aktivaatori seondumisalaks. Transkriptsiooni reguleerimine transkriptsiooniregulaatoritega. Repressioon
Tulemuseks on mRNA, mis transporditakse tuumast tsütoplasmasse. Prokarüootidel – 5’ ots tehakse transkriptsiooni initsieerimisel ja 3’ lõpp tehakse transkriptsioonil. Kui valku on vaja, siis hakatakse mRNAlt sünteesima ja tihti enne kui transkriptsioon on lõpule jõudnud. 37. Bakterite RNA polümeraas transkriptsiooni tsüklis 1. Transkriptsioon algab DNA promootorkpiirkonnast, kus RNA polümeraasi holoensüüm – faktor σ ja RNA polümeraas, asetuvad DNA promootoralale. 2. Polümeraas avab DNA ahela ning transkriptsioon algab. 3. Kui RNA polümeraas on sünteesinud 10 nukelotiidse RNA, siis murduvad interaktsioonid-sidemed promootorpiirkonnaga DNA’l ning sigma faktor vabaneb. 4. Polümeraas läheb tugevamini DNA külge, toimub elongatsioon, liigub mööda DNA ahelat. Sigmafaktor liitub hiljem uuesti RNA polümeraasiga, et hakata sünteesima uut ahelat. 5. Elongatsioonis on transkriptsioon väga produktiivne. Kui kohtab terminatsiooni
(3) Algab RNA ahela süntees, kus kasvavasse RNA ahelasse lülitatakse kuni 10 nukleotiidi, ilma et RNA polümeraas DNA ahelal edasi liiguks (abortiivne transkriptsioon). RNA polümeraas on DNA-l võimeline edasi liikuma alles siis, kui sigma faktor vabaneb. Siis algab RNA ahela elongatsioon. 58. Võrrelge prokarüootset ja eukarüootset transkriptsiooni initsiatsiooni. 1. Eukarüoodil: Enne, kui eukarüootne RNA polümeraas seondub promootoralale ja algatab transkriptsiooni, peavad sinna seonduma basaalsed transkriptsioonifaktorid. 2. Nii nagu bakterirakus, on ka eukarüoodirakus transkriptsiooni initsiatsiooniks vajalik DNA ahelate lokaalne teineteisest eemaldumine. 59. Transkriptsiooni elongatsioon ja terminatsioon. ELONGATSIOON RNA ahela elongatsiooni katalüüsib RNA polümeraasi apoensüüm. Elongatsiooni käigus on DNA ahelad transkriptsiooni toimumise kohas teineteisest 18 aluspaari ulatuses eraldunud.
Selline kompleks on vajalik transkriptsiooni initsiatsiooniks. Transkriptsiooni elongatsiooni viib läbi RNA polümeraasi apoensüüm, mis on tetrameerne ensüüm (2 ´). -subühikud osalevad apoensüümi assambleerimisel ja nad võivad interakteeruda ka transriptsiooni aktivaatoritega. -subühik on polümeraasse aktiivsusega ning ´ seondub DNA matriitsahelaga. Sigma faktori () kuulumine RNA polümeraasi koosseisu võimaldab RNA polümeraasil spetsiifiliselt ,,ära tunda" ja seonduda promootoralale. Bakterirakus on mitmeid erinevaid sigma faktoreid, mis võimaldavad RNA polümeraasil seonduda erinevatele promootorjärjestustele. Transkriptsiooni elongatsioonil vabaneb sigma faktor RNA polümeraasi koosseisust. Transkriptsiooni initsiatsioon Transkriptsiooni initsiatsiooni võib omakorda jaotada kolmeks etapiks: (1) RNA polümeraasi holoensüümi seondumine promootorile; (2) DNA ahelate lokaalne lahtisulamine transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas, et
Selline kompleks on vajalik transkriptsiooni initsiatsiooniks. Transkriptsiooni elongatsiooni viib läbi RNA polümeraasi apoensüüm, mis on tetrameerne ensüüm (2 ´). -subühikud osalevad apoensüümi assambleerimisel ja nad võivad interakteeruda ka transriptsiooni aktivaatoritega. -subühik on polümeraasse aktiivsusega ning ´ seondub DNA matriitsahelaga. Sigma faktori () kuulumine RNA polümeraasi koosseisu võimaldab RNA polümeraasil spetsiifiliselt ,,ära tunda" ja seonduda promootoralale. Bakterirakus on mitmeid erinevaid sigma faktoreid, mis võimaldavad RNA polümeraasil seonduda erinevatele promootorjärjestustele. Transkriptsiooni elongatsioonil vabaneb sigma faktor RNA polümeraasi koosseisust. Transkriptsiooni initsiatsioon Transkriptsiooni initsiatsiooni võib omakorda jaotada kolmeks etapiks: (1) RNA polümeraasi holoensüümi seondumine promootorile; (2) DNA ahelate lokaalne lahtisulamine transkriptsiooni alguspunkti sisaldava ala piirkonnas, et
Spetsiifilist DNA piirkonda, millega RNA polümeraas seondub, nimetatkse promootoriks. Bakterite RNA polümeraas koosneb viiest subühikust. Apoensüüm - koosneb neljast subühikust ja on võimeline katalüüsima RNA sünteesi. Apoensüümi subühikud on erinevates organismides struktuurselt lähedased. Holoensüümi koosseisu kuulub ka sigma faktor. Sigma faktor on vajalik RNA polümeraasi spetsiifiliseks seondumiseks promootoralale ja transkriptsiooni avatud kompleksi moodustumiseks. RNA polümeraasi subühikud on eraldivõttes inaktiivsed. Pärast esimese 10 nukleotiidi sünteesi vabaneb sigma faktor multiensüümkompleksist ning RNA polümeraas on võimeline DNA-l edasi liikuma. Toimub RNA ahela elongatsioon. RNA polümeraas võib transkriptsiooni käigus peatuda juuksenõelastruktuuride moodustumise tõttu vast- sünteesitud mRNA-s. Peatumise aeg varieerub, sõltudes RNA järjestusest
annaabi.ee 
