valkudest. Viroloogia-viirusi uuriv teadusharu. Viirusosake- väljaspool rakku eksisteeriv viirus, millel on iseloomulik kuju, suurus, kindlad füüsikalised- ja keemilised omadused. Viiruse genoom- kõige tähtsam komponent ja kõigi omaduste määraja viirusel, milleks on DNA või RNA molekulid. Viiruse geenid- replikatsioonigeenid, regulaatorgeenid, struktuurgeenid. Viirusvalgud- replikatsioonivalgud: vastutavad viiruse genoomi paljunemise eest. Regulaatorvalgud: kontrollivad raku ainevahetust. Struktuurvalgud: moodustub koos genoomiga viirusosakesi ja kaitsevad neid väljaspool rakke. DNA- viirused-1) herpesviirused (tuulerõuged, ohatis), 2) adenoviirused, 3)bakuloviirused,4) papilloviirused (soolatüükad). RNA- viirused- 1)gripiviirused, 2)paragripiviirused,3) enteroviirused ja rinoviirused,4) leetriviirus,5) mumpsiviirus, 6) marutõveviirus,7) suu ja sõrataudi viirus. Viiruse kapsiid- viiruse genoomi ümbritsev tihe ja tugev kapsel
Pöördtranskriptsioon e. revertaas- ensüüm, mis sünteesib RNA ahelale komplementaarse DNA ahela. Vajab praimerit. Promootor- DNA järjestus, millele RNA polümeraas seondub. Selle abil saab reguleerida geeni ekspressiooni. Konstitutiivne promootor- ekspressioon toimub kogu aeg igas taime osas. Valikuline promootor- ekspressioon toimub teatud taime arengu faasis ja teatud taime kudedes. Sõltub välistest teguritest. Enhanser järjestus- DNA järjestus, millele regulaatorvalgud saavad seonduda, et omakorda reguleerida RNA polümeraasi tegevust ja seeläbi transkriptsiooni. Asub promootorist eespool või tagapool. Transkriptsiooni valgud- Spetsiaalsed regulaatorvalgud, mis määravad ära millist geeni ja millal aktiveerida. Neil on DNA-ga seonduv osa (domeen), mis võimaldab neil DNA järjestusega (enhanser, promootori elemendid) seonduda. Transkriptsioon toimub tuumas. Transkriptsioon faasid: 1. Initsiatsioon e
Üldisest energiavajadusest oleks normaalne saada valkude arvelt energiat 10- 15% Veel mõningad ülesanded: · Valk reguleerib eluprotsesse ensüümide kaudu (kuna valgud on valdavaks komponentideks ensüümide koostises). Ensüümide osaluseta ei toimu ühtegi eluprotsessi. · Valgulise ehitusega on ka enamik hormoone, mis määravad bioloogiliste protsesside intensiivsust kehas. · Kaitse ebasoodsate ja kahjulike välismõjude eest (antikehad, vere pH regulaatorvalgud) · Verevalgu abil suundub hapnik kopsudest kudedesse. · Valgud on mitmete toitainete kanduriteks, mis kiirendavad toitainete liikumist rakku. · Osalevad DNA tekkeprotsessides.
rRna(ribosomal)- ribosoomide struktuursed ja katalüütilised elemendid tRna(transfer)- aminohapete adapterid valgu sünteesis 17. Transkriptsioon e. RNA süntees Matriitssüntees, mille käigus saadakse DNA molekuli ühe ahela nukleotiidse järjestusega komplementaarne RNA molekul. Transkriptsioonil saadakse mRNA, tRNA ja rRNA molekulid. 18. Transkriptsioonifaktorid - Valk, mis reguleerib transkriptsiooni aktiivsust. Transkriptsioonifaktorid on nii positiivsed kui ka negatiivsed regulaatorvalgud, kusjuures positiivsed regulaatorvalgud soodustavad ja negatiivsed pidurdavad transkriptsiooni alustamist. Seonduvad kindlale DNA järjestusele (promootorpiirkonda). Reguleerivad kas ja kui palju. Ilma transkriptsioonifaktoriteta ei ole võimalik RNA'd sünteesida. 19. Mis on promootor? DNA nukleotiidne järjestus, millega transkriptsiooni läbiviiv ensüüm (RNA-polümeraas) peab sünteesi alustamiseks ühinema. 20. Mis on enhaanser?
valgule. 2. Nimeta geenide avaldumise kontrolli tasandid (2)? RNA tasand kontroll transkriptsiooni tasandil. valgu tasand - kontroll translatsiooni tasemel, - post-translatsiooniline kontroll. 3. Kus asuvad geeniekspressiooni kontrollpunktid transkriptsiooni tasandil? Esimesel tasandil - kontroll mRNA tekkel ehk transkriptsiooniline kontroll promootor, enhancerid jt. DNA järjestused transkriptsiooni kontrolliks + trans elemendid (regulaatorvalgud) transkriptsiooni käivitamise tasand, kontroll mRNA protsessingu tasemel, kontroll mRNA transpordi tasemel tuumast tsütoplasmasse, kontroll mRNA lagundamise ehk degradatsiooni tasemel 4. Kirjelda, kuidas toimub geenide avaldumise regulatsioon tuumas transkriptiooni initsiatsiooni tasandil? Sobib ka joonistena. 5. Millised mehhanismid on eukarüootidel mRNA lagundamiseks? Mrna lagundamine e degradatsioon
mistõttu neid kasutatakse nende mürkide neutraliseerimiseks maos · Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone · Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud) · Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust Valgu struktuur: · Primaarstruktuur- aminohappeline järjestus · Sekundaarstruktuur · Tertsiaarne struktuur · Kvaternaarne struktuur
vastavate rühmade abil raskmetalle ja alkaloide, mistõttu neid kasutatakse nende mürkide neutraliseerimiseks maos. (Viik, 2004) Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone. (Viik, 2004) Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). (Viik, 2004) Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust. (Viik, 2004)
vajatakse igas transkriptsiooni. - Modulatoorsed transkriptsioonifaktorid - Valgud nimega transkripstioonifaktorid abistavad RNA polümeraasi ja reguleerivadtema funktsiooni. Võimaldavad ekspresseerida erinevaid geene erineval ajal ja erinevas koes. - Ciselemendid aktiveerivad elemendid, DNA ahela signaaljärjestused (peamiselt promootorpiirkonnas), funktsioneerivad DNA ahela osas, milles paiknevad, seostamissaitidena. - Transfaktorid - aktiveerivad faktorid. Regulaatorvalgud, mille sünteesi määravad kaugemalasuvad geenid; valgud peavad migreeruma oma mõjukohtadesse DNA järjestuses, et aktiveerida RNA polümeraasi. - Transkriptsiooni promootorala - Splaising selle käigus pre-mRNA koosisest lõigatakse välja nitronid ja soovimatud eksonid. Seotud ainult eukarüood geeniekpressiooniga, sest prokarüootidel nitronid puuduvad. - Alternatiivne splaising - Eukarüoodi transkriptsiooni juures iseloomulikud nähtused:
abil raskmetalle ja alkaloide, mistõttu neid kasutatakse mürkide neutraliseerimiseks maos Transpordifunktsioon: Valkudega seostunud ainete transport biovedelikes (vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone) Kaitsefunktsioon: Aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest, Passiivsed kaitsevalgud (nahavalgud) Geeniregulatoorne funktsioon: valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust Valgu primaarstruktuur • Primaarstruktuur - valgu aminohappeline järjestus Valgu sekundaarstruktuur • Sekundaarstruktuur - spiraal e biheeliks Valgu tertsiaarstruktuur • Tertsiaarne struktuur - kera Valgu kvaternaarstruktuur
transkriptsioon kontrollitud proteolüüs translatsioon Ensüümide induktsioon repressioon Erinevatel valkudel on suuresti erinevad pooleluead Valgumolekuli kestvust iseloomustab tema pooleluiga aeg mille jooksul pool valgumolekulidest degradeeritakse Analoogne radioaktiivse lagunemise poolestusajaga Pikaealised struktuursed valgud Lühiealised regulaatorvalgud Kontroll jaotumise kaudu rakusiseste kompartmentide vahel Kompartmendid rakusisesed membraaniga ümbritsetud struktuurid Teatud metabolismirajad on koondunud kindlatesse kompartmentidesse: DNA replikatsioon ja transkriptsioon tuum tsitraaditsükkel mitokonder Samadesse kompartmentidesse on koondunud ka vastavad ensüümid Kompartmentide membraan moodustab ainete jaoks selektiivse barjääri
Geeni ekspressioon e avaldumine geeni transkriptsioon(RNA toodang) ja translatsioon (valgu toodang) 1. Konstituiivne ekspressioon geenidel, mille produkte on igas rakus igal ajal vaja=housekeeping geenid 2. Muutuva tasemega (induktsioon ja repressioon) avaldumise tase muutub vastavalt vajadusele: välised signaalid/raku arenguprogramm Ekspressiooni regulatsioon · Transkriptsiooni initsiatsioon (kindlad dna järjestused, regulaatorvalgud, dan-valk ja valk-valk seondumise mõjud, RNA polümeraas) · Promootor dna järjestus, millele RNA-Pol seostub ja initsieerib transkriptsiooni · 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
denaturatsioonile. Nad on kaitse ja tugifunktsiooniga( kollageeid,elastiinid,müosiinid,keratiinid,fibroiinid). Globulaarsed valgud on arvukaim valkude rühm(liit ja lihtensüümid,hormoonid). Lahustavad füsioloogilises lahuses. Põhirühmad albumiinid ja globumiinid. Ensüümid( pepsiin, trüpsiin) Transportvalgud ( hemoglobiin) Struktuurvalgud ( histoonid, kollageen, elastiin) Kontraktiilsed valgud ( aktiin, müosiin) Regulaatorvalgud ( insuliin, histoonid) Aktiivkaitse valgud (immuunglobuliinid, fibronogeen) Toite ja varuvalgud (piima kaseiin) 2. Valkude biofunktsioonid Ensümaatiline/katalüütiline kõik üheselt ensümaatilise funktsiooniga biomolekulid on valgud ja nende funktsioon väljendub biokeemiliste reaktsioonide katalüüsimises. Regulatoornemetabolismi regulatsioon valguliste hormoonid poolt( nt insuliin reguleerib glükoosi tase veres) See on hormonaalne regulatsioon. Genoomi regulatsioon (histoonid)
Tuumas on eristatav tuumakese piirkond. Tuuma sisemist osa, mis ei ole tuumake, nimetatakse nukleo- e. karüoplasmaks. Tuuma struktuur ja koostis on määratud tuuma funktsioonidega. Tuumas paikneb DNA ja toimub DNA replikatsioon. Tuumas paikneval DNA-l sünteesitakse mRNA, tRNA, rRNA, samuti toimub tuumas ribosoomide subühikute teke. mRNA, tRNA ja ribosoomide subühikud peavad liikuma tuumast tsütoplasmasse. Tsütoplasmast tuuma peavad liikuma tsütoplasmas sünteesitud valgud (histoonid, regulaatorvalgud, DNA ja RNA polümeraasid jt) Seega läbi tuuma membraani peavad liikuma kõrgmolekulaarsed ühendid ja tuuma membraan peab omama transpordiks sobivaid struktuure. Kõrgmolekulaarsete komplekside transport toimub läbi tuumamemraanis paiknevate pooride, diameetriga ~10nm. Ühe tuuma membraanis võib olla tuhandeid poore. Poorid on keerulise ehitusega ja moodustunud nn. tuuma poori kompleksi (NPC) poolt. Tuuma poori kompleksi valke nim nukleoporiinideks, neid on ühes kompleksis kuni 100
Kõhunäärme hormoonid. Insuliin, glükagoon. Insuliin alandab veresuhkru taset ja glükagoon tõstab veresuhkru taset. 5) Retseptoorne funktsioon. A) membraani välispinnal olevad valgulised retseptorid. B) silma võrkkestal olevad valgustundlikud valgud. 6) Liigutuslik funktsioon. Ripsmete ja viburite valgud (tubuliin). Lihasrakkude valgud (aktiin, müosiin). 7) Kaitse funktsioon. a) aktiivkaitse valgulised antikehad, võõrorgaanika vastased antikehad. pH regulaatorvalgud, verehüübimisvalgud. b) passiivkaitse valgulised katted vill, suled, soomused, karvad. 8) Toksilisuse funktsioon looduslikest ühenditest on teatud valgud kõige mürgisemad. Bakteritest botuliini, botulismi tekitaja. Botoks ravi halvata närvi ülekanne lihaste vahe, miimilised lihased halvata, nägu muutub siledaks aga emotsioone ei saa enam väljendada, mõne aja jooksul süsteem jälle taastub. Taimedest kõige mürgisemaks valguks on ritsiin
iirused kasutavad oma genoomi rakusiseseks paljundamiseks paljusid erinevaid mooduseid, kuid kindlasti peab nende genoomis olema kolme tüüpi geene. Replikatsiooni geenid: kindlustavad viiruse genoomi paljundamise. Regulaatorgeenid: mõjutavad nakatunud raku aktiivsust selliselt, et soodustada viiruse paljunemist.Struktuurgeenid: kindlustavad viirusosakese moodustamise. Vastavalt oma funktsioonile jagunevad viirusvalgud: replikatsioonivalgud regulaatorvalgud struktuurvalgud Kapsiid ja ümbris Viirusosakese struktuurvalgud ümbritsevad viiruse genoomi tiheda ja tugeva kaitsva kapslina. Seda kapslit nim. kapsiidiks. Kapsiid on jäik, kompaktne ja kindla ülesehitusega struktuur. See koosneb struktuurvalkudest. Mõnedel viirustel on kapsiid kaetud ümbrisega. See pärineb reeglina peremeesraku rakumembraanist, mille viirus rakust lahkudes kaasa võtab. Viirusosakese kapsiidil ja ümbrisel
neist kapsiidi või ümbrise koostises 2)replikatsioonigeenide põhjal sünteesitavad ensüümid kindlustavad viiruse DNA või RNA paljunemise 3) regulaatorgeenidelt saadud ensüümid korraldavad ümber peremeesraku ainevahetuse. 37. Viiruste paljunemine. · DNA- viirus kinnitub peremeesrakule, viiruse koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas, rakku sisestat viiruse DNA, mille alusel sünteesitakse regulaatorvalgud, mis korraldavad umber raku ainevahetuse, pidurdub raku nende geenide transkriptsioon mis pole viiruse paljunemiseks vajalikud, moodustuvad uued viirusosakese, mis hävitavad raku ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda viiruse lüütiline tsükkel. Mõnikord lülitub viiruse genoom peremeesraku kromosoomi, säilib seal ning viirus kandub koos raku jagunemisega edasi tütarrakkudesse, võib tingimuste muutudes
vastavate rühmade abil raskmetalle ja alkaloide, mistõttu neid kasutatakse nende mürkide neutraliseerimiseks maos. (Viik, 2004) Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone. (Viik, 2004) Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). (Viik, 2004) Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust. (Viik, 2004) 4.2 PROTEIINI KASUTAMINE Proteiini peaks kasutama 2-4 grammi iga keha kilogrammi kohta, seejuures jagates selle 5-6 söögikorra peale
vastavate rühmade abil raskmetalle ja alkaloide, mistõttu neid kasutatakse nende mürkide neutraliseerimiseks maos. Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone. Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust. Eeltoodud loetelust tuleneb üliselgelt, kui oluline on normaalne valkude süntees ja uuenemine organismis. Selle vältimatuks eelduseks on aga vajalike vabade aminohapete olemasolu meie
Kromatiin takistab regulatoorsete valkude juurdepääsu eukarüootsetele promootoritele. Eukarüootsetes rakkudes domineerib positiivse regulatsiooni mehhanismid, st iga geen vajab transkriptsiooniks aktiveerimist. Eukarüootsed regulatoorsed valgud on suured ning keerulised multimeersed kompleksid. Transkriptsioon ja translatsioon on lahutatud, esimene tuumas, teine tsütoplasmas. Enhanser võimendusjärjestus, regulatoorne DNA järjestus, millele seonduvad regulaatorvalgud, mis mõjutavad transkriptsiooni kiirust. DNA-le seonduvate regulatoorsete valkude struktuurid. Iseloomulikukd tunnuseks DNA-seonduvatele valkudele on - helikaalsete segmentide esinemine, mis sobivad täpselt B-vormi DNA suurde nõkku. Heeliks-pööre-heeliks (HTH) motiiv: koosneb spetsiifilisest äratundmisheeliksist ja stabiliseerivast heeliksist, mis on teineteisest eraldatud lühikese lingjärjestusega. Zn-finger motiiv. Leutsiini tõmbluku (Leu Zipper) motiiv. 4
toiduks. Siia kuuluvad näiteks munaalbumiin ja rinnapiima kaseiin. 3. Energeetiline funktsioon- 1 g valgu täielikul lõhustumisel CO2 ja H2O moodustumiseni vabaneb 4 kcal energiat. Inimorganismis kaetakse valkude oksüdatsiooni arvelt umbes 10-15% üldisest energiavajadusest. 4. Kaitsefunktsioon- aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). Eeltoodud loetelust tuleneb üliselgelt, kui oluline on normaalne valkude süntees ja uuenemine organismis. Selle vältimatuks eelduseks on aga vajalike vabade aminohapete olemasolu meie organismis. Et neid aminohappeid peab organismis olema nõutavates
1. Nähtamatud valgusmikroskoobis. 2. Läbivad bakterifiltreid. 3. Isepaljunev elusrakkudes. Viiruste ehitus 1. Genoom kõige tähtsam viiruse osa. Määrab viiruse omadused. Koosneb DNA või RNA molekulidest. DNA ja RNA säilitavad viiruste pärilikku infot viirusosakestes ja annavad seda edasi paljunemisel. Genoomis on 3 tüüpi geene: 1. replikatsioonigeenid sünteesitakse replikatsioonivalgud kindlustavad viiruse genoomi paljundamise. 2. regulaatorgeenid sünteesitakse regulaatorvalgud mõjutavad nakatunud raku aktiivsust nii, et soodustada viiruse paljunemist. 3. struktuurgeenid sünteesitakse struktuurvalgud kindlustavad viirusosakese moodustumise ja kaitse väljaspool rakku. 2. Kapsiid viiruse genoom on tihedalt pakitud viirusvalkudest koosnevasse kapsiidi. Kapsiid on jäik, kompaktne ja kindla ehitusega. Kapsiid koosneb kindlast arvust valkudest, mis on omavahel seotud füüsikaliste ja keemiliste sidemetega. 3
jne). Varuaineline ehk toiteline funktsioon - see on valkude kasutamine arenevate isendite toiduks. Siia kuuluvad näiteks munaalbumiin ja rinnapiima kaseiin. Energeetiline funktsioon - 1 g valgu täielikul lõhustumisel CO2 ja H2O moodustumiseni vabaneb 4 kcal energiat. Inimorganismis kaetakse valkude oksüdatsiooni arvelt umbes 10-15% üldisest energiavajadusest. Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). Eeltoodud loetelust tuleneb üliselgelt, kui oluline on normaalne valkude süntees ja uuenemine organismis. Selle vältimatuks eelduseks on aga vajalike vabade aminohapete olemasolu meie organismis. Et neid aminohappeid peab organismis olema nõutavates vahekordades ja piisavates hulkades, siis omandab
maos · Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone · Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud) · Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust Nukleiinhapped-avastati esmakordselt rakutuumas. Ladina keeles on tuum nucleus - sellest tuleneb ka vastavate ühendite nimetus.
Tuumapoori valgud seovad tuumapoori servadel tuuma sise- ja välismembraani kokku ja reguleerivad koos pooridega karüoplasma ja tsütoplasmavahelist ainevahetust. Ainete transport on kas passiivne difusioon (ioonid, väikesed valgumolekulid) või aktiivne transport, mis vajab energiat ning teatud lubava signaali olemasolu. Rakutuumas sisaldub peale DNA suur hulk valkusid (histoonid, DNA- ja RNA polümeraasid, geeni regulaatorvalgud, jne.), mis sünteesitakse tsütoplasmas ning mis peavad pääsema tuuma. Samal ajal on terve hulk makromolekule ning neist moodustunud supermolekulaarseid komplekse, mis sünteesitakse tuumas, kuid mis funktsioneerivad tsütoplasmas (mRNA, tRNA, ribosoomide subühikud). Läbipääsuloaks raku tuuma pääsemiseks on valkudel teatud aminohappeline järjestus,nn nukleaarse lokalisatsiooni signaal (NLS), NLS võib valgul paikneda ükskõik millises kohas. Info NLS järjestuse
reparatsiooniks. 2) Rakkude pidev uuenemine. Vigastuste paranemine. Toimub regeneratsioon. 3) Võõrühendite lagundamine kehas vastutab maks. Võõrsõnaga ksenobiootikumide metabolism. 4) Kahjulike tegurite isolatsioon organismis. a. Hüdrofoobsed keskkonna mürgid paigutatakse rasvkoesse b. Haigustekitaja isoleeritakse lubikapslisse, nt. tuberkuloos, keeritsussi vastsed. 5) Aktiivkaitse terviklikud biobarjäärid, antikehad ja õgirakud, regulaatorvalgud. 6) Antioksüdandid a. Saab toiduga vitamiinid, b. Sünteesib ise, GSH ja sidrunhape peptiidid. Surm ... surm on organismi elutegevuse pöördumatu lakkamine. 1. Agoonia seisund, kus kõik reservid on suunatud elutegevuse säilitamisele. Tunnused: teadvushäired, südamerütmihäired, krambid, kopsuturse, sulgurlihaste lõtvumine. Kõik häired ei esine korraga. Agoonia võib olla pöörduv või pöördumatu. 2
kindlatest valkudest (1 keskel, 8 ümber). Tuumapoori valgud seovad tuumapoori servadel tuuma sise- ja välismembraani kokku ja reguleerivad koos pooridega karüoplasma ja tsütoplasmavahelist ainevahetust. Ainete transport on kas passiivne difusioon (ioonid, väikesed valgumolekulid) või aktiivne transport, mis vajab energiat ning teatud lubava signaali olemasolu. Rakutuumas sisaldub peale DNA suur hulk valkusid (histoonid, DNA- ja RNA polümeraasid, geeni regulaatorvalgud, jne.), mis sünteesitakse tsütoplasmas ning mis peavad pääsema tuuma. Samal ajal on terve hulk makromolekule ning neist moodustunud supermolekulaarseid komplekse, mis sünteesitakse tuumas, kuid mis funktsioneerivad tsütoplasmas (mRNA, tRNA, ribosoomide subühikud). Läbipääsuloaks raku tuuma pääsemiseks on valkudel teatud aminohappeline järjestus,nn nukleaarse lokalisatsiooni signaal (NLS), NLS võib valgul paikneda ükskõik millises kohas. Info NLS järjestuse
Selline RNAivahendatud geenimetüleerimise mehanism ei esine imetajatel. 2) tsütoplasmaatiline polüadenüülimine - Lisaks miRNA-vahendatud translatsiooni repressioonile esineb ka valkvahendatud translatsiooni regulatsiooni, mis aitab teatud geenide ekspressiooni kontrollida. mRNAdes on regulatoorsed elemendid või järjestused, mida tunnevad ära teatud valgud, mis osalevad translatsiooni regulatsioonis. Üldreeglina asuvad need järjestused UTRides. Järjestus-spetsiifilised regulaatorvalgud võivad kooperatiivselt siduda 3'UTRis asuvatele naabersaitidele, sarnaselt transkriptsiooni faktorite kooperatiivse sidumisega enhanceritele. Enamusel juhtudest see sidumine represseerib translatsiooni. Valkudel, millel selline repressioon esineb, on kirjeldatud tsütoplasmaatilist polüadenüülimist, mis peab sellisele repressiooni mehhanismile eelnema. Tsütoplasmaatiline polüadenüülimine on varases embrüos üks olulisimaid geeniregulatsiooni teid
• Amfifiilsed ehk amfipaatsed valgud, omavad molekulis hüdrofiilset ja hüdrofoobset osa – biomembraanide valgud Funktsionaalne klassifikatsioon: • Ensüümid – pepsiin, trüpsiin, amülaas jt • Transportvalgud – hemoglobiin, transferriin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad jt • Struktuurvalgud – kollageenid, elastiinid, histoonid jt • Kontraktiilsed valgud – aktiin, müosiin jt • Regulaatorvalgud – insuliin, histoonid jt • Aktiivkaitse valgud – immuunglobuliinid, fibrinogeen, trombiin jt • Toite- ja varuvalgud – piima kaseiin, muna ovoalbumiin jt 10. Kromatograafia, elektroforees Kromatograafilised meetodid baseeruvad biomolekulide korduval selektiivses jaotumises kahefaasilises süsteemis. Kromatograafiat kasutatakse, et eraldada segunenud ained üksteisest. Siinkohal siis on vaja valgud eemaldada lahusest e rakuekstraktist
· Amfifiilsed ehk amfipaatsed valgud, omavad molekulis hüdrofiilset ja hüdrofoobset osa biomembraanide valgud Funktsionaalne klassifikatsioon: · Ensüümid pepsiin, trüpsiin, amülaas jt · Transportvalgud hemoglobiin, transferriin, vereseerumi albumiin, ioonpumbad jt · Struktuurvalgud kollageenid, elastiinid, histoonid jt · Kontraktiilsed valgud aktiin, müosiin jt · Regulaatorvalgud insuliin, histoonid jt · Aktiivkaitse valgud immuunglobuliinid, fibrinogeen, trombiin jt · Toite- ja varuvalgud piima kaseiin, muna ovoalbumiin jt 10. Kromatograafia, elektroforees Kromatograafilised meetodid baseeruvad biomolekulide korduval selektiivses jaotumises kahefaasilises süsteemis. (1 seisev ja liikuvad faasid). Kromatograafiat kasutatakse, et eraldada segunenud ained üksteisest. Siinkohal siis on vaja valgud eemaldada lahusest e rakuekstraktist
Segatoidus loomsed ja taimsed valgud täiendavad üksteist. Muid jaotusi: - Globulaarsed (globuliinid, albumiinid) - Fibrallaarsed (kollageenid, elastiinid, keratiinid) - Ensüümid (pepsiin, trüpsiin, amülaas jne) - Transportvalgud (hemoglobiin, müoglobiin, ioonpumbad) - Struktuurvalgud (kollageenid, elastiinid, keratiinid) - Kontraktiilsed valgud (müosiin) - Regulaatorvalgud (insuliin, histoonid) - Aktiivkaitse valgud (immuunglobuliinid, fibrinogeen, trombiin) - Toite- ja varuvalgud (piima kaseiin, ovoalbumiin) Valkude struktuuritasemed. Primaarstruktuur - mida näitab, milleks võimalik kasutada. - Näitab aminohapeti kindlat järjestust valgus ja on baasiks kõrgemate struktuuritasemete kujunemiseks. Primaarstruktuur on aluseks valkude
valku või struktuurset, katalüütilist või regulatoorset RNAd (regulatoorsed järjestused ja kodeeriv ala; kodeeriv ala eukarüootidel koosneb eksonitest ja nitronitest). Genoom on antud liigi täielik geenikogum. 26.Transkriptsioon. Ehk RNA süntees. Toimub 5´-3´suunal. Viib läbi RNA polümeraas (prokariootidel abifaktor σ). Ei vaja praimerit. Süntees algab promootorilt (kindel DNA signaaljärjestus, seostuvad regulaatorvalgud). Lõppeb terminaatorini jõudmisel (DNa järjestus, kus RNA polümeraas vabastab sünteesitud RNA). Initsiatsioon (sünteesi algus), elongatsioon (vahepealne osa), terminatsioon (lõpp). Sünteesi käigus tekib 1 viga 10000 nukleotiidi kohta. 27.mRNA struktuur prokarüootidel ja eukarüootidel. Avatud lugemisraam ehk ORF (open reading farme), valku kodeeriv osa translatsiooni initsiaatorkoodonist kuni stoppkoodonini. Mittekodeerivad
4)Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi evolutsioonis, kaotanud oma tähtsuse. Geenide aktiivsust reguleerivad : struktuurgeenid, mis määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi, ning regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. toimub 5’-3’ viib läbi RNA polümeraas - prokarüootidel abifaktor σ ei vaja praimerit süntees algab promootorilt ... - kindel DNA signaaljärjestus, seonduvad regulaatorvalgud ... lõppeb terminaatorini jõudmisel - DNA järjestus, kus RNA pol vabastab sünteesitud RNA Initsiatsioon (RNA pol seondub DNA promootorile ning algab transkript), pärast seda vabastatkse promootor ning algab elongatsioon (sünteesimine), terminatsioon (elongatsiooni lõppemiseks on vajalik terminatsiooni signaal, lõpuks lõpetatakse süntees) täpsus: 1 viga iga 10 000 nt kohta TRANSKRPITSIOON I. Koht: Eeltuumsed- tsütoplasmas
4)Geenid, mis ei avaldu mitte kunagi evolutsioonis, kaotanud oma tähtsuse. Geenide aktiivsust reguleerivad : struktuurgeenid, mis määravad raku ehituses ja ainevahetuses osalevate valkude, tRNA ja rRNA sünteesi, ning regulaatorgeenid kontrollivad struktuurgeenide avaldumist. toimub 5'-3' viib läbi RNA polümeraas - prokarüootidel abifaktor ei vaja praimerit süntees algab promootorilt ... - kindel DNA signaaljärjestus, seonduvad regulaatorvalgud ... lõppeb terminaatorini jõudmisel - DNA järjestus, kus RNA pol vabastab sünteesitud RNA Initsiatsioon (RNA pol seondub DNA promootorile ning algab transkript), pärast seda vabastatkse promootor ning algab elongatsioon (sünteesimine), terminatsioon (elongatsiooni lõppemiseks on vajalik terminatsiooni signaal, lõpuks lõpetatakse süntees) täpsus: 1 viga iga 10 000 nt kohta TRANSKRPITSIOON I. Koht: Eeltuumsed- tsütoplasmas
Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport. Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport käib tuuma pooride kaudu. Transort läbi NPC on kas passiivne difusioon (ioonid, väikesed valgumolekulid) või aktiivne transport, mis vajab energiat ning teatud lubava signaali olemasolu. Iga üksik NPC toimetab nii importi kui eksporti. Rakutuumas sisaldub peale DNA suur hulk valkusid (histoonid, DNA- ja RNA polümeraasid, geeni regulaatorvalgud, jne.), mis sünteesitakse tsütoplasmas ning mis peavad pääsema tuuma. Samal ajal on terve hulk makromolekule ning neist moodustunud supermolekulaarseid komplekse, mis sünteesitakse tuumas, kuid mis funktsioneerivad tsütoplasmas (mRNA, tRNA, ribosoomide subühikud). Passiivne ja aktiivne transport läbi tuuma pooride. Valkude transport tsütoplasmast tuuma. Tuuma lokaliseerumise signaal (NLS) ja seda äratundvad faktorid tsütoplasmas (importiin). Läbipääsuloaks
ja välismembraan jäävad oma koostiselt distinktseks. Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport. Tuuma ja tsütoplasma vaheline ainete transport käib tuuma pooride kaudu. Transort läbi NPC on kas passiivne difusioon (ioonid, väikesed valgumolekulid) või aktiivne transport, mis vajab energiat ning teatud lubava signaali olemasolu. Iga üksik NPC toimetab nii importi kui eksporti. Rakutuumas sisaldub peale DNA suur hulk valkusid (histoonid, DNA- ja RNA polümeraasid, geeni regulaatorvalgud, jne.), mis sünteesitakse tsütoplasmas ning mis peavad pääsema tuuma. Samal ajal on terve hulk makromolekule ning neist moodustunud supermolekulaarseid komplekse, mis sünteesitakse tuumas, kuid mis funktsioneerivad tsütoplasmas (mRNA, tRNA, ribosoomide subühikud). Passiivne ja aktiivne transport läbi tuuma pooride. Valkude transport tsütoplasmast tuuma. Tuuma lokaliseerumise signaal (NLS) ja seda äratundvad faktorid tsütoplasmas (importiin). Läbipääsuloaks
Kiudained: · vesilahustuvad (pektiinid, inuliin köögiviljad, puuviljad, marjad, teraviljad) takistavad glükoosi imendumist peensooles ja mõjuvad vere kolesterooli taset langetavalt · vesilahustumatud (tselluloos, ligniin köögiviljad, kaunviljad, täisteratooted Valkude klassifikatsioon: · struktuurne lihtvalgud (koosnevad aminohapete jääkidest) ja liitvalgud · funktsionaalne ensüümid, transportvalgud, struktuurvalgud, kontraktiilsed valgud, regulaatorvalgud, aktiivkaitse valgud, toite ja varuvalgud Valkude funktsioonid organismis: · energeetiline funktsioon · ensümaatiline/katalüütiline · regulatoorne nt hormonaalne metabolismi regulatsioon · transpordifunktsioon ainete transport, nt lipiidide transport vere lipoproteiinide abil · struktuurne biomembraanide, kõõluste, veresoonte seinte, juuste ehituskomponendid · kaitsefunktsioon nt valgulised verehüübimisfaktorid fibrinogeen ja trombiin, vere pH
Kasvajate patogenees: Klonaalsus: kasvajarakkude pärinemine ühest eellasrakust Kantserogenees on mitmeetapiline protsess! Iseloomulik fenotüüp; kontrollimatu kasv lokaalne invasiivsus: metastaseerumine Kasvajatekke etapiviisilisus Enamik vähke kannab mitmeid geneetilisi mutatsioone: 1)mitmete onkogeenide mutatsioonid; 2) kahe või enama supressorgeeni kadumine; Vähitekke molekulaarsed alused - mitteletaalne geneetiline kahjustus: mutatsioon; - osalevad normaalsed regulaatorvalgud: - kasvu indutseerivad nn. protoonkogeenid; - kasvu pidurdavad nn. kasvajate supressorgeenid; - apoptoosi regulaatorid; - DNA-reparatsiooni geenid; Onkogeenid - Onkogeenid tekivad proto-onkogeenide muteerumise tagajärjel. - Proto-onkogeenid on vajalikud raku normaalseks funktsioneerimiseks, reguleerivad raku kasvu & diferentseerumist - Tähistus: 3 tähelise lühendina, ees liide v- viraalne, c- rakuline Protoonkogeenide mutatsioonid:
2. Tugevdajad ehk enhanserid (enhancers): Esinevad mõlemal pool, nii ülal kui allpool start koodonit. Regulatoorsed valgud seonduvad spetsiifiliselt enhancer järjestustega; sidumine määratakse spetsiifiliste enhancer järjestuste poolt. TF-iga ühinenud DNA moodustab silmuse, mis kontakteerub enhanseriga. Interaktsioonid reguleerivate valkudega määravad ära, kas toimub aktiveerimine või repressioon. Mõned regulaatorvalgud on eri rakutüüpides ühesugused, teistes aga spetsiifilised. Igal promootoril ja enhanseril omad spetsiifilised valgud, mis määravad ekspressiooni. Ekspressiooni määr on funktsioon negatiivselt ja positiivselt kontrollivate regulatoorsete valkude interaktsioonidest. Geeni regulatsioon on kombinatoorne; enhanserid ja promootorid seovad mitmeid regulatoorseid valke, mille tulemusena
mitoosivärtna pikemaks venitamises anafaasis. Kinetohoorsed mikrotorukesed seostuvad kromosoomidega ja osalevad kromatiidide eraldamises üksteisest ja jaguneva raku poolustele liikumises. Polaarsed mikrotorukesed on seotud vastastsentrosoomist lähtuvate polaarsete mikrotorukestega (ei seostu kromosoomidega) ja anafaas B toimumisega. Maatriksis paiknevad mootorvalgud, mootorvalke tsentrosoomiga ühendavad valgud, rakutsükli regulaatorvalgud, samuti mikrotorukeste assotsieerumiseks vajalikud valgud (-tubuliini rõnga kompleks). 11.)Tsentrioolide funktsioonid rakutsüklis, tsentrioolide tsükkel. ). Loomsetes tsentrosoomides esineb tsentriool, mis kujutab endast kahte üksteisega risti asetsevat mikrotorukeste kogumikku, kummaski üheksa kolmekaupa paiknevat (kokku 27) mikrotorukest. Tsentrioolid täidavat rakus kaht eri funktsiooni: 1. tsentrosoomi koosseius on nad mikrotuubulite organisatsiooni tsentriks, 2
.. -60 geeni algusest. UP-element seondub RNAP -subühiku C-terminusega ning põhjustab konformatsioonilisi muutusi RNAP-s, mis indutseerib kordades transkriptsiooni initsiatsiooni (nt E. coli ribosomaalsete geenide operon rrnB). 72 8.3. Transkriptsiooni reguleerimine Bakteris jagatakse transkriptsiooni reguleerimine kaheks: positiivse kontrolli korral regulaatorvalgud aktiveerivad transkriptsiooni ning negatiivse kontrolli korral represseerivad transkriptsiooni. Kuna regulaatorvalgud võivad olla allosteerilised, nende aktiivsus (antud juhul DNA-le seondumine) võib olla reguleeritud efektormolekulide abil. Efektormolekuliks võib olla väga erinev väike molekul nagu näiteks metabolismiraja substraat, produkt, vaheprodukt, alarmoon, ioon jne. Regulaatorvalgu ning efektormolekulide iseloomust tulenevalt
Oluline valk transkriptsiooni algatamiseks on TATA-seonduv valk TBP, mis on osa TFIID kompleksist, ning seejärel TFIIA ja TFIIB. TATA järjestus asub transkriptsiooni alguskohast umbes 30 nukleotiidi eemal. Sageli on TATA-järjestusest 5’-suunas CAAT ja GC järjestused. Peale RNA polümeraasi seondumist kompleksiga vabanevad üldised transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas fosforüleeritakse ning algab RNA süntees. Lisaks sellele seonduvad promootoriga ka regulaatorvalgud, mille DNA järjestused paiknevad promootorist veel kaugemal. Viimasena seonduvad tekkinud valkude komplektiga enhancer valgud, mis omakorda seonduvad DNA järjestusega tuhandeid nukleotiide eemal promootorist. (DNA keerab ennast ümber promootoril paikneva valgukompleksi). Enhancer e võimendaja – väike DNA piirkond, mis peale transkriptsiooni faktoritega seostumist stimuleerib transkriptsiooni põhiliste geenipromootorite pealt. Enhaanser peab tulema promootori juurde
vastavate rühmade abil raskmetalle ja alkaloide, mistõttu neid kasutatakse nende mürkide neutraliseerimiseks maos. Transpordifunktsioon - valkudega seostunud ainete transport biovedelikes, näiteks vere albumiin transpordib rasvhappeid, hemoglobiin kindlustab hapniku ja osaliselt süsihappegaasi transpordi, transferriin transpordib rauaioone. Kaitsefunktsioon - aktiivse kaitse tagavad võõrorgaanika vastased antikehad, vere hüübimisfaktorid, vere pH regulaatorvalgud, kaitsevalgud madalate ja kõrgete temperatuuride mõju eest. Passiivsed kaitsevalgud on teatud määral samastatavad struktuurvalkudega (näiteks nahavalgud). Geeniregulatoorne funktsioon - valgulised faktorid osalevad transkriptsiooni alustamises ja lõpetamises, kontrollivad selle täpsust ja sagedust. Eeltoodud loetelust tuleneb üliselgelt, kui oluline on normaalne valkude süntees ja uuenemine organismis. Selle vältimatuks eelduseks on aga vajalike vabade aminohapete olemasolu meie
growth advantage). Kõik need mutandid kasvavad võrreldes metsiktüüpi rakkudega kiiremini teatud aminohapetel, kasutades neid C-allikana. Erinevad mutandid eelistavad kasvuks erinevaid aminohappeid. Aminohapete katabolismiradade ekspressioonitaseme tõus võimaldab mutantidel kasutada efektiivsemalt surnud rakkudest vabanenud toitaineid. 33. Sporogeensete bakterite diferentseerumist indutseerivad signaalid. Sporulatsiooni-spetsiifiliste geenide avaldumist kontrollivad regulaatorvalgud, mis toimivad vastusena teatud signaalidele: 1. Toitainete ammendumine. Kergesti metaboliseeritavate C- ja N-allikate ammendumise tõttu kasvukeskkonnast langeb rakkudes GTP tase. Kuna GTP sünteesi inhibeerimine indutseerib sporulatsiooni ka sel juhul, kui rakkudel on piisavalt toitaineid, peetakse just GTP kontsentratsiooni langust üheks sporulatsiooni stimuleerivaks signaaliks. Arvatavasti muutub rakus GTP hulga vähenemisel spetsiifilise regulaatorvalgu aktiivsus. 2
Prokarüootsetes rakkudes on üks RNA polümeraas, eukarüootsetes aga kolm erinevat, mis teostavad erinevat tüüpi RNA molekulide sünteesi. RNA polümeraas algatab transkriptsiooni spetsiifilistelt DNA järjestustelt, mida nimetatakse promootoriks. Eukarüootsetes ja prokarüootsetes rakkudes on promootorjärjestused erinevad. Transkriptsiooni initsiatsiooni promootorilt reguleeritakse transkriptsioonifaktorite (negatiivsed või positiivsed regulaatorvalgud) seondumise kaudu promootorpiirkonda. Positiivsed regulaatorvalgud soodustavad ja negatiivsed regulaatorid pärsivad transkriptsiooni alustamist. Transkriptsioonimehhanismide kirjeldamisel kasutatakse DNA-s paiknevate regulatoorsete alade asukoha kirjeldamisel termineid ,,ülespoole" ja ,,allapoole" (ingl. keelest upstream ja downstream), mis tähendab, et need regioonid paiknevad käsiteldavast
Prokarüootsetes rakkudes on üks RNA polümeraas, eukarüootsetes aga kolm erinevat, mis teostavad erinevat tüüpi RNA molekulide sünteesi. RNA polümeraas algatab transkriptsiooni spetsiifilistelt DNA järjestustelt, mida nimetatakse promootoriks. Eukarüootsetes ja prokarüootsetes rakkudes on promootorjärjestused erinevad. Transkriptsiooni initsiatsiooni promootorilt reguleeritakse transkriptsioonifaktorite (negatiivsed või positiivsed regulaatorvalgud) seondumise kaudu promootorpiirkonda. Positiivsed regulaatorvalgud soodustavad ja negatiivsed regulaatorid pärsivad transkriptsiooni alustamist. Transkriptsioonimehhanismide kirjeldamisel kasutatakse DNA-s paiknevate regulatoorsete alade asukoha kirjeldamisel termineid ,,ülespoole" ja ,,allapoole" (ingl. keelest upstream ja downstream), mis tähendab, et need regioonid paiknevad käsiteldavast
luukoes (vanainimse luud muutuvad rabedaks) ja toimub rakkude arvu vähenemine (närvikude ajus). Organi tasandil, väheneb organite mahtuvus (süda, kopsud, magu, põis), häirub talituslik regulatsioon. Organism tervikuna (muutub operatiiv ja püsimälu tasakaal). Meeleelundite talitluse nõrgenemine. Loomulik kaitse vananemise vastu. 1.) Antioksüdantne kaitsesüsteem (vitamiin C ja vitamiin E). 2.) sisekeskkonna säilitamine (biobarjäärid ja regulaatorvalgud), 3.) kehavõõraste ühendite lagundamine maksas (ülekoormus maksale on halb), 4.) teatud ühendite isoleerimine aktiivsest ainevahetusest (talletuvad, kas rasvkoes sõi viiakse ladestusvakuoolidesse), 5.) aktiivne sisekeskkonna kaitse immuunrakud, õgirakud, 6.) enamike rakkude pidev uuendamine elu jooksul, 6.) DNA vigade kõrvaldamine parandamisel. Käepärased võtted vananemise pidurdamiseks: 1.) ainevahetusliku aktiivsuse pidurdamine (elada poolnäljas ja külmas), 2.)
Spoori ümber moodustub paks kest, mille tulemusena spoor muutub resistentseks temperatuuri ja kemikaalide suhtes. Bioloogilised protsessid spooris soikuvad, kuid selline spoor on soodsates tingimustes võimeline idanema. VII staadiumis emarakk lüüsub ja tugevalt dehüdreerunud spoor vabaneb. Igas sporulatsiooni staadiumis avalduvad kindlad geenid. Sporulatsiooni initsiatsiooni kontroll Sporulatsiooni-spetsiifiliste geenide avaldumist kontrollivad regulaatorvalgud, mis toimivad vastusena teatud signaalidele: 1. Toitainete ammendumine. Kergesti metaboliseeritavate C- ja N-allikate ammendumise tõttu kasvukeskkonnast langeb rakkudes GTP tase. Kuna GTP sünteesi inhibeerimine indutseerib sporulatsiooni ka sel juhul, kui rakkudel on piisavalt toitaineid, peetakse just GTP kontsentratsiooni langust üheks sporulatsiooni stimuleerivaks signaaliks. Arvatavasti muutub rakus GTP hulga vähenemisel spetsiifilise regulaatorvalgu aktiivsus. 2
Sünkroonjagunemine toimub kiiremini (valk valgus sünteesitakse), mRNA jõutakse valmis sünteesida ja rakku transportida, aga ei jõuta lõpuni transleerida. Titiini molekul ise on väga pikk (mitukümmend AH pikk) - jääb titiin poolikuks, sest mRNA 3 lagundatakse enne mitoosi käigus. Kui rakutsükkel pikeneb, saavad titiini molekulid valmis. 4) translatsioon – mRNA struktuur ja regulaatorvalgud ja RNA-d 5) valgu modifitseerimine ja lokalisatsioon – erinevatel modifitseerivatel valkudel eri roll 6) valgu eluiga (N-terminaalne reegel) – valke sünteesitakse tohutult palju, aga kui ta eluiga on mõni minut, siis pole ta roll nii tähtis midagi. Valgu eluaea määrab ära N-terminaalne AH – N-terminaalne reegel. Kui üks nendest destabiliseerivatest AH on eksponeeritud, siis suunatakse proteasoomi. Proteasoomis on keskmine kamber, mis toimetab lagundamist.