Geeniekspressiooni regulatsioon Rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valkude molekule. Informatsioon DNA-lt valguni kandub mitme etappina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida. Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel: * kontrollides, kui sageli ja millal transkribeeritakse vastavat geeni (kontroll transkriptsiooni tasemel) * kontrollides, kuidas toimub primaarse transkripti splaising või mõni muu modifikatsioon (Kontroll RNA protsessingu tasemel) * kontrollides, milliseid tuumas toodetud mRNA molekule viiakse
moodustamiseks. Kodeeriv ahel - DNA ahel, mis on RNA-ga identse järjestusega. 22. Geeniekspressiooni regulatsioon. Diferentseerumise käigus kaotab rakk selektiivselt osa oma geenidest. Rakkude diferentseerumine on üldjuhul geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valkude molekule.Informatsioon DNA-lt valguni kandub mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida (kontroll transkripstiooni tasemel, kontroll RNA protsessingu tasemel) 23. Histoonid, nende modifitseerimise mõju geeniekspressioonile. Globulaarsed valgukompleksid, mille ümber DNA molekul keerdudena pakitakse. Modifitseeritud histoonid võivad geeniekspressiooni nii soodustada kui ka takistada, see oleneb konkreetselt, mitmendas positsioonis olevat aminohapet on modifitseeritud. 24
palju. Tootmine käib ainult ühes suunas DNAvalk, mitte vastupidi nagu Kammerer oleks soovitanud. Geenid on sellised nagu nad on ja kehas on veel parandussüsteeme, mis geene taastavad kahjustuste/muutuste korral. Vastasel korral võib tekkida nt vähk. Miks ikkagi on nii palju tundmatuid liike veel kui on üks eellane. Põhjus on selles, et juhuse tõttu võib ikkagi tekkida muutusi, mida raku sees nt ei muudeta kuna parandusmehhanism ütles üles. Samuti võib protsessi käigus DNAst valguni tekkida mingi viga, mida ei detekteerita. Mõnikord võib vea tulemusena tekkida puudusega organism, samas mõnikord võib mingi omadus positiivses suunas võimenduda. Selles kuidas uus olend elama jääb sõltub juba temast. Kui aga vaadata kärbseid, siis nad on tunduvalt aeglasemad kui kiilid, kuigi on väiksemad ja tiivad teevad rohkem tööd. Tuleb välja, et kärbsed on välja arenenud kiilidest. Kui lähtudes teooriast, et loodus ajab perfektsust taga, siis
Esmase info kandjaks olid RNA molekulid. 1982 a leiti, et on olemas RNA, millel on katalüüsi võime, mida nimetati ribosüümiks. 30. Geeniekspressioon, selle regulatsioon Rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valgu molekule. Informatsioon kandub DNA-lt valguni mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida. Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel: * kontrollides, kui sageli ja millal transkripeeritakse vastavat geeni (kontroll transkriptsiooni tasemel) * kontrollides, kuidas toimub primaarse transkripti splaising või mõni muu modifikatsioon (Kontroll RNA protsessingu tasemel) * kontrollides, milliseid tuumas toodetud mRNA molekule viiakse tsütoplasmasse, kus toimub valkude
Esmase info kandjaks olid RNA molekulid. 1982 a leiti, et on olemas RNA, millel on katalüüsi võime, mida nimetati ribosüümiks. 30. Geeniekspressioon, selle regulatsioon Rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valgu molekule. Informatsioon kandub DNA-lt valguni mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida. Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel: * kontrollides, kui sageli ja millal transkripeeritakse vastavat geeni (kontroll transkriptsiooni tasemel) * kontrollides, kuidas toimub primaarse transkripti splaising või mõni muu modifikatsioon (Kontroll RNA protsessingu tasemel) * kontrollides, milliseid tuumas toodetud mRNA molekule viiakse tsütoplasmasse, kus toimub valkude
tähtsamaid. Transkrpitsiooni reguleerivad: - Kindlad DNA järjestused - Regulatoorsed valgud - DNA-valk seondumise ja valk-valk seondumise mõjud - RNA polümeraas Rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valgu molekule. Informatsioon kandub DNA-lt valguni mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida. Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel: Geeni ekspressiooni reguleerimine annab rakule kontrolli struktuuri ja funktsiooni üle, on raku diferentseerumise, morfogeneesi, paindlikkuse ja kohastumise aluseks. 34. Geeniekspressiooni regulatsioon, sarnasused ja erinevused prokarüootidel ja eukarüootidel. Eukarüootidel: • Regulatoorsed valgud on transkriptsioonifaktorid (TF).
tähtsamaid. Transkrpitsiooni reguleerivad: - Kindlad DNA järjestused - Regulatoorsed valgud - DNA-valk seondumise ja valk-valk seondumise mõjud - RNA polümeraas Rakkude diferentseerumine on üldjuhul hoopis geenide valikulise ekspressiooni tulemus. Hulkrakses organismis esinev rakutüüpide mitmekesisus on põhjustatud sellest, et rakkude samasuguselt DNA-lt sünteesitakse erinevates rakkudes erinevaid RNA ja valgu molekule. Informatsioon kandub DNA-lt valguni mitme etapina, kõiki neid etappe on võimalik reguleerida. Rakk võib oma aktiivsete valkude tootmist kontrollida järgmistel viisidel: Geeni ekspressiooni reguleerimine annab rakule kontrolli struktuuri ja funktsiooni üle, on raku diferentseerumise, morfogeneesi, paindlikkuse ja kohastumise aluseks. 34. Geeniekspressiooni regulatsioon, sarnasused ja erinevused prokarüootidel ja eukarüootidel. Eukarüootidel: · Regulatoorsed valgud on transkriptsioonifaktorid (TF).
mRNA lõikamine, polüadenüleerimine, mRNA sünteesi lõpetamine, mRNA tuumast välja eksport, mRNA lagundamine, Valgusünteesi algatamine, Valgusünteesi lõpetamine, valkude kokkupakkimine, Valkude lagundamine Signaalide ülekanne rakkudes. Rakku saabuvate ja rakus levivate signaalide integreeritus. Intratsellulaarne retseptro molekul kinnitub retseptor valgule, edasi toimub signaali edasikanne intratsellulaarsete signaalvalkude kaudu, kuni signaal jõuab märklaud valguni ning toimub muutus metabolisimis, geeni ekspressioonis või raku kuju muutus ning liikumine Rakkude reageerimine väljast tulevatele signaalidele. Rakk jääb ellu,jaguneb, differentseerub või sureb Rakkudevahelise signaali ülekande viisid. Endokriinne signaliseerimine (hormooni sekreteerimine verre)Parakriinne signaliseerimine- signaal sekreteeritakse teise raku pinna retseptoritele (faktorite perekonnad: Fibroblasti kasvufaktorid, Hedgehog faktorid, Wnt faktorid, TGF-β faktorid
Kasulik mehhanism, mis aitab vale RNA ära tunda. Lõpetab RNA sünteesi enne, kui saab rakule saatuslikuks – B- lümfotsüütide kloonid, mis ei tooda Ig-d, elimineeritakse. See on lümfotsüütide seisukohast elupäästmise mehhanism. Vaja lõpetada vale mRNA süntees enne, kui see saab rakule saatuslikuks. Kui rakutuumas RNA polümeraas 2 transkribeerib geeni ja kõik muu, millega peab siduma, suunatakse splaissimist ja transportimist. Kui ribosoom transkribeerib, jõutakse valguni. Kui jõutakse stoppkoodonini, lõigatakse need valgud mRNA küljest maha, mis veel jäid. Valgud lükatakse maha, mis veel jäid. 1 osa neist on UPF-valgud, mis aitavad läbi viia mRNA kvaliteedi kontrolli. UPF valgud seostuvad ekson-intron ühendustesse. Kui stoppkoodon on enne viimast ekson-intron ühendust, siis jäävad mõned UPF-valkudest mRNA-ga seotuks. Kui jääb seotuks, siis valk suunab RNA degradatsiooni – RNA lagundatakse. 1. asi on 5’ otsa lagundamine,
Homosügootne retsessiivne, 15 kromosoomis. Harv haigus, sage juutidel Kesk-Euroopas (~1 - 3,600). Mutatsioon HexA geenis, mis kodeerib ensüümi N-atsetüülheksoosaminidaas. Akumuleeruvad aju rakkudesse gangliosiidid (närvirakkude membraani glükolipiidid). Ravi puudub, (paralüüs, reetina degeneratsioon jne, surm 3-4 aastaselt)) võimalik skriinida heterosügoote. Geeni ekspressioon - transkriptsioon Geneetilise info realiseerumine tunnuseks käib DNAlt üle RNA valguni. Kaheastmeline protsess: Transkriptsioon = ühe-ahelalise RNA süntees DNA matriiksilt (transkribeeritakse alati ühelt ahelalt. Translatsioon = valgu süntees ehk mRNA info konverteeritakse polüpeptiidahelaks ehk a/h järjestuseks. Just aminohape on geneetilise koodi poolt määratud. Mõlemad protsessid toimuvad kogu rakutsükli ajal. Ekspressiooniprotsess ise on suhteliselt universaalne. Erineb regulatsioon erinevates rakutüüpides ning pro- ja eukarüootide vahel