Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Szabályozás Transzkripció, transzláció, enzimaktivitás, fehérje koncentráció, efektor molekulák.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Szabályozás Transzkripció, transzláció, enzimaktivitás, fehérje koncentráció, efektor molekulák."— Előadás másolata:

1 Szabályozás Transzkripció, transzláció, enzimaktivitás, fehérje koncentráció, efektor molekulák

2 Szabályozó útvonalak prokariótákban

3 A szabályozás elsődlegesen a transzkripciónál A prokarióta gének operonokba szerveződnek A gének megnyilvánulását promóterek vezérlik

4 A DNS függő RNS polimeráz (RNAP) felismeri a promótert és elkezdi a transzkripciót RNS polimeráz (core enzim) + szigma faktor (sokféle; specifikusság) Iniciáció

5 Az mRNS transzkriptum szinézise (5’  3’); komplementere a templát szálnak– szigma disszociál Elongáció

6 Az elongáció addíg folytatódik, míg az RNAP el nem éri a terminátort és disszociál

7 A transzkripció iniciáció: a RNAP holoenzim a promoterhez kapcsolódik holoenzim = RNAP core + σ faktor

8 T T G A C A T A T A A T bp spacer (43) % gyakoriság +1 A 47 Core Promoter A vegetatív (  70 ) promóter felépítése -a core promótert ismeri fel a σ faktor -60 UP Element DSR

9 RNAP + promóter Zárt komplexNyitott komplexElongációs komplex Az iniciációs komplextől az elongációsig

10 A transzkripció iniciáció mechanizmusa R + P RP C RP O RP I RP E abortív transzkriptumok k1k1 k -1 k2k2 k -2 k3k3 k -3 k4k4 R – RNAP P – Promóter RPC – zárt komplex RPO – nyitott komplex RPI – iniciációs komplex RPE- elongációs komplex A K I egyensúlyi konstanssal írható le K I = RP C /(R + P) NTP-ék A nyitott komplex képződés sebességét gyakran k II konstanssal Ez az átmenet a “promoter clearance” a promóter felszabadulása - k IV

11 A transzkripciós ciklus -Körfolyamatnak tekinthető 1.iniciáció 2.elongáció 3.termináció

12 A Thermus aquaticus RNAP core enzim 3D szerkezete (ribbon diagram)

13 Mitől függ a gén transzkripciós aktivitása? Promóter erősség Mennyire hasonlítanak a promóter fő részei (-10,-35 boxok és a köztük levő távolság) a konszenzus szekvenciához? - általában minél inkább, annál aktívabb a promóter - de néhány hely sokkal fontosabb, mint a többi TTGACA ---17bp---TATAAT---A konszenzus TCGACA---17bp---TATTAT---A erős promóter TCAGTT---19bp---GATAAC---A gyenge promóter

14 A fő elemeken kívüli szekvenciák befolyásolják a promóter erősségét 1.Néhány promóternél hosszabb –10-es szekvenciák (cisz) 2. UP elemek más promótereknél a -35-ös boksz előtti AT gazdag szekvenciák növelik a transzkripció sebességét (cisz) 3. Downstream elemek közvetlenül a transzkripciós start hely utáni szekvenciák befolyásolhatják a transzkripció iniciációjának hatékonyságát (cisz) Szabályozó fehérjék, vagy más effektor molekulák (transz)

15 R + P RP C RP O RP I RP E abortív transzkriptumok k1k1 k -1 k2k2 k -2 k3k3 k -3 k4k4 A K I egyensúlyi konstanssal jellemezhető K I = RP C /(R + P) NTP-k A nyitott komplex képződés sebessége k II Ez az átmenet a „promóter tisztulása,” “promoter clearance”, a k IV konstanssal jellemezhető Génszabályozás I – Transzkripció szabályozása

16 Két lépés a szabályozott gén-megnyilvánuláshoz 1. σ faktor választék – megszabja, hogy melyik promoter legyen be-, vagy kikapcsolva. 2.Szabályozó fehérjék – általában DNS-kötő fehérjék a. Represszorok – gátolják a transzkripciót b. Aktivátorok – növelik a transzkripciót c. Kettős hatású szabályozók – mindkettőt – a körülményektől függően

17 A transzkripció inicációjának kezdete: RNAP holoenzim kötődik a promóterhez holoenzim = RNAP core (α 2 ββ’) + σ

18 T T G A C A T A T A A T bp spacer (43) % gyakoriság +1 A 47 Core promóter A vegetatív (  70 ) promóter felépítése -a core promótert ismeri fel a σ faktor -60 UP elemek DSR DSR = downstream regulátor elemek

19 Alternatív σ faktorok Különböző szerkezetű promótereket ismernek föl – gének különböző regulonjai

20 Az különböző σ faktorral szabályozott promótereknek teljesen eltérő konszenzus szekvenciája lehet  70 TTGACA – 17 bp – TATAATN 3-6 -A   32 CTTGAAA – 16 bp – CCCCATNTN T/A  54 GG – N 12 – GC/T – 12bp – A

21 Egy adott pillanatban a legtöbb RNAP  70 –es, de néhány százalékban más σ faktor is van

22 A legtöbb  faktor a  70 –es családhoz tartozik és ezért a σ 70 –hez hasonlóan működik  54 eltérő – a kötödés után egy aktívátor fehérjének kell aktiválni – k II –őt befolyásolja – RP O képződik

23 Hogyan tudja egy anti-σ faktor a diferenciális génszabályozást biztosítani? Példa: egy anti-σ faktor az FlgM (FlgM –  28 )

24 Transzkripciós faktorok Általában DNS-kötő fehérjék, amelyek asszociálnak a szabályozott promóterrel és csökkentik, vagy növelik a transzkripció gyakoriságát. Represszorok és aktívátorok –a szabályozó fehérjék jó része mindkettőt tudja a körülményektől függően

25 Represszió Indukció A represszorok eltérő szabályozási mintázatokat juttathatnak érvényre Arginin bioszintézis Laktóz degradáció

26 Példa: arginin, a 20 aminosav egyike A baktériumok el tudják készíteni maguknak, de ha arginint adunk a táptalajhoz, nem működtetik a bioszintézis géneket (nem nyilvánulnak meg) (A fene se dolgozik, ha van kaja bőven!) Nincs arginin Kell a sejtnek A represszor nem kötődik Az arginin gének megnyilvánulnak Sok az arginin Elegendő a sejtnek Represszor + Arg kötődik Az arginin gének csendesek Arginin A represszió, vagy korepresszió mechanizmusa Represszor, korepresszor, effektor, operátor

27 Példa: laktóz, cukor szénforrás a baktériumok hasznosítani fogják a laktózt, ha az van a tápközegben, de nem működtetik az ehhez szükséges géneket, ha nincs (Miért gyártsuk le az enzimeket, ha nincs is laktóz?) Nincs laktóz A sejt nem hasznosíthatja A represszor kötődik a lac operátorhoz Lac enzimek nem képződnek Van laktóz Tápanyagként hasznosíthatják [Represszor + allolaktóz] leválik a DNS-ről A Lac enzimek gyártása elkezdődhet Lactose Egy indukálható repressziós mechanizmus

28 Példa: maltóz, cukor szénforrás A baktériumok hasznosítják a maltózt, ha van, de a gének nem nyilvánulnak meg, ha nincs (Miért készítsük el a maltóz hasznosításához szükséges enzimeket, ha nincs a környezetünkben? – a lac-hoz hasonló logika) Nincs maltóz A sejtek nem Az aktívátor nem kötődhet a DNS-hez Nincs Mal enzim szintézis Van maltóz Tápanyagként hasznosíthatják a sejtek [Aktívátor+maltóz] kötődhet a DNS-hez Készülnek a Mal enzimek Gyenge promóter maltóz A transzkripciót aktíváló mechanizmus Aktívátor fehérje, iducer, aktívátor-kötő hely

29 Hova kötődnek a szabályozó fehérjék a promótereknél? Az aktívátorok általában -30-as hely előtt (upstream) kötődnek; míg sok represszor utána (downstream), valamint a -30-as boksz előtt is kapcsolódhat a DNS-hez

30 Represszió, gátló mechanizmusok 1.Térbeli gátlás (steric hindrance) – a kötőhely átfed a promóterrel és és a represszor kötődés affinitása nagyobb, mint a RNAP-é (K I ) 2.Fehérje-fehérje kölcsönhatások – a represszor megakadályozza a RNAP kötődése utáni lépéseket (k II és k IV ) 3.RNS polimeráz bezárása – a represszor megváltoztatja a lokális DNS szerkezetet és így limitálja a kötődött RNAP produktivitását (k II és k IV ) 4.Összetett (multipartite) promóterek és DNS kihurkolás (DNA looping) – összetett represszorok kötődnek különböző helyeknél, megváltoztatva a DNS konformációját és befolyásolják a RNAP kötődését (K I )

31 O R2 O R1 O R PRPR P RM Lítikus funkciók Lizogén funkciók  represszor térbeli gátlással akadályozza P R aktivitását

32 A legtöbb represszor sokkal komplikáltabb – a LacI represszor is Az összetett operátorok és a DNS looping is gyakori További fehérjék (mint pl. a CAP és a CytR) is gyakran szerepelnek

33 A transzkripció aktíválásának néhány mechanizmusa Szinte mindig szükséges a RNAP-al való kontaktus Nagyon jó példa a katabolit represszió – a katabolit aktivátor fehérje (catabolite activator protein) (CAP) Ez „globális” szabályozó – több mint 100 promótert szabályoz

34 A CAP a cAMP-vel kapcsolódva aktíválódik (cAMP intracelluláris koncentrációja nő, ha a glükóz elfogy) A fehérje dimerizálódik és különböző módon kötődhet a promóterekhez – és nagy mértékben meghajlítja a DNS-t (DNA bending) I. – a -35 box előtt II. – átfeda –35–ös régióval A RNAP-pal érintkezve stimulálja a transzkripciót Class I Class II

35 A promóter aktíválás I. és a II csoportjának modelljei Az I. csoportban a CAP kötőhelyek -62-től -103-ig terjedhetnek. A CAP a RNAP α-alegységének C-terminális (αCTD) részével lép kölcsönhatásba A II. csoportban a CAP kötőhelye általában átfed a -35-ös régióval. A CAP kölcsönhat az  CTD-vel,  TD-velés a  faktorral is

36 Az AraC szükséges az ara gének aktíválásához További adatok szerint az AraC kapcsolódik egy a P BAD promótere (az araBAD gének promótere) előtti távoli araO 2 operátorhoz és ekkor gátolja a P BAD aktivitását.

37 Regulátorok aktívátor és represszor aktivitással Az arabinóz katabolizmus regulátora az AraC jó példa erre Sok gén vesz részt a felvételében és a katabolizmusában

38 Összetett repressziós loop Transzkripciós aktívátor I. csoport Az AraC-től függő szabályozás araC-P BAD kazetta kereskedelmi forgalomban 1.Szigorú represszió arabinóz nélkül (és glükóz jelenlétében) 2. Arabinóz hozzáadásával erős aktíválódás

39 A  54 –től függő aktíválás mechanizmusa ( a jó öreg σ) Az NtrC transzkripciós aktívátorral való kölcsönhatással – egy enhancer típusú fehérje NtrC stimulálja a  54 RP O képződést – így befolyásolja k II -őt

40 A regulátorok a RNAP különböző komponenseivel lépnek kölcsönhatásba

41 Szabályozási útvonalak prokariótákban

42 A transzkripció terminációja a szabályozás fontos célpontja lehet

43 A transzkripció sok gén esetében a kódoló szekvenciák után fejeződik be

44 A trp mRNS upstream regiójának több lehetséges másodlagos szerkezete lehet, az egyik transzkripiós terminátor

45 triptofán + TrpR A triptofán bioszintézise többszörösen szabályozott - Egyszerű korepressziós mechanizmus a triptofánra adott válasz – a regulátor a TrpR TrpR A trp operon expressziója – trpEDCBA A trpR null mutánsban a trp gének nem működnek konstitutívan. Van valamennyi triptofán represszió. GenotípustrpEDCBA expresszió - Trp + Trp WT+++++-/+ trpR mutáns

46 A gén szekvenciájának elemzése érdekes tulajdonságot fedett fel Ennek a szekvenciának a deléciója megszüntette a TrpR-től független repressziót

47 A transzkripció attenuációjának mechanizmusa 1.RNAP megpihen az 1:2 hajtű szintézise után 2a. A riboszóma elkezdi a leader transzlációját – áthalad a Trp kodonokon (sok Trp) 2b. A riboszóma elkezdi a leader transzlációját – a Trp kodonoknál megáll (kevés a Trp) 3a. A riboszóma befejezi a leader peptidet – a 3:4 hajtű kialakul 3b. Az álló riboszóma megakadályozza 1:2 kialakulását – helyette 2:3 képződik 4a. A RNAP terminációját a 3:4 hajtű kialakulása okozza 4b. A 3:4 hajtű nem tud idejében kialakulni, a RNAP átírja a lehetséges terminátor helyet

48 A transzláció attenuációja Gyakran az antibiotikum rezisztencia géneknél – néhány antibiotikum célpontja a riboszóma. Egy egyedi mRNS szerkezeten és egy leader peptiden alapul

49 mRNS másodlagos szerkezete lefedi a riboszóma-kötő helyet A transzláció várakozása a vezető-peptidnél megtöri a másodlagos szerkezetet és lehetővé teszi a transzlációt

50 A fehérje funkció szabályozása a stabilitásával Proteázok befolyásolhatják a fehérje aktivitásának szabályozását

51 Példa: A  S faktor stabilitásának szabályozása Az RssB fehérje versenyez a  S –ért és kijelöli lebontásra

52 Adaptáció környezeti változásra adott válaszként Külső jelek Belső jelek Membránon áthatoló jelek Transzmembrán receptor Indirekt hatás Fiziológiai változás Génszabályozás

53 A környezeti jelzés egyszerű paradigmája – a két komponensű rendszer > 30 ilyen rendszer az E. coli-ban – növényekben és gombákban is, nem csak baktériumokban 1. Környezetből jel (signal) 2. Érzékelő kináz (sensor kinase) 3. Válasz szabályozó (response regulator)

54 A két komponensű jelátvivő rendszer egyszerűsített modellje (two component-regulatory system) Az értékelő hisztidin kináz (sensor histidine kinase) (HK) – általában transzmembrán fehérje – foszforilezi saját magát (autofoszforiláció) A válasz szabályozó (response regulator) (RR) – gyakran, de nem mindig, hat a génexpresszióra – a HK foszforilezi (phosphorelay)

55 A foszfotranszfer reakciók alaplépései 1.Autofoszforiláció: HK-His + ATP  HK-His~P +ADP 2.Foszfotranszfer: HK-His~P + RR-Asp  HK-HIs + RR-Asp~P 3.Defoszforiláció: RR-Asp~P + H 2 0  RR-Asp + P i Alternatív mechanizmusok 1. HK foszfatázok: HK-His~P + PP  HK-His + P i 2. RR foszfatázok: RR-Asp~P + PP  RR-Asp + P i

56 Az alap téma változatos variációi léteznek és minél többet vizsgáljuk, annál több permutációját figyelhetjük meg. Változatos fizikai és kémiai stimulusokra válasz lehetőség

57 CheA hisztidin kináz NarL RR A kétkomponensű RR-ek szerkezetének vizsgálata szerint jól konzerválódott modul rendszerű felépítés Che B metilészteráz

58 Hogyan reagálnak a megfelelő szignálra? E tekintetben mind különböző A szenzor azon része, ami lehetővé teszi a szignálra adott választ nagyon különbözik az egyes fehérjékben

59 Egy jól ismert szignál transzdukciós rendszer (N 2 -kötés) L J P J O2O2 Hem P His Asp A Rhizobium FixL-FixJ rendszer szabályozza a gének válaszát a molekuláris oxigénre A FixL észleli a hem csoportjához kötődő oxigént a sejt belsejében A FixJ~P aktíválja a célgéneket, ha kicsi az O 2 koncentráció

60 Az RssB is egy RR típusú fehérje HK, ha van egyáltalán, nincs azonosítva. A célfunkció a proteolízis.

61 A két komponens nem elég – phosphorelay, foszfát továbbítás

62

63 Phosphorelay szabályozza a B. subtilis spórázását

64 Egy kettős kináz, phosphorelay szabályozza a Vibrio harveyi fénytermelését

65 Eukarióta kétkomponensű rendszerek

66 Mikrobiális differenciálódás Definíciók 1.Két sejt különbözik egymástól abban a tekintetben, hogy bár genomjuk azonos, a szintetizálódó fehérjék különböznek. (Jacob and Monod, 1963) 2.A differenciálódás a sejtek alakjában és funkciójában végbemenő stabil, vagy metastabil változás, amikor is a változás a sejt normális életciklusának a része. (Marty Dworkin, 1985) 3.A prokarióta differenciálódáshoz olyan, az alaki és funkcióbeli változások szükségesek, amelyek kiemelkedő szerepet játszanak az organizmus életciklusában. (Brun and Shimkets, 2000)

67 Myxobacterium-ok: a fruiting body (termő- test) képződés komplexitása.

68 A Myxobacterium-ok termő-testjei baktérium sejtek ezreinek aggregátumából állnak fiatal aggregátum érett aggregátum

69 Caulobacter crescentus, mint a sejtdifferenciálódás modellje Kirajzó (swarmer) sejt: szóródás - Nincs DNS replikáció - Nincs sejtosztódás - Mozgékony (motilis) Kocsányos (stalked) sejt: reprodukció - DNS replikáció - Sejtosztódás - Felülethez kapcsolva

70 A Caulobacter életciklusa kirajzás lehorgonyzás horgony szintézis

71 Az úszó-sejt differenciálódás komplex programja

72 1.Spóraképző baktériumok (pl. Bacillus, Clostridium, Myxococcus) 2.A baktérium sejtben képződik, ezért „endo”-spóra 3.A baktérium sejtciklus nyugvó fázisa 4.Képződése rendszerint valamilyen környezeti hatásra, mint az éhezés, indukálódik 5.Nagyon ellenálló - meleg, hideg, kiszáradás, UV sugárzás spórák Az endospóra képződés mint fejlődési modell

73 Spórázás

74 dipikolinsav DNS-SASP komplex A Bacillus endospóra modell rendszer SASP: small acid soluble proteins

75 Az endospóra képződésének diszkrét fejlődési állomásai

76 Előspóra képződés az anyasejtben

77 Végül a spóra kiszabadul, az anyasejt lizál

78 spóra vegetatív sejt Spóra csírázás Kedvező környezetben a spóra kicsírázik és visszatér a vegetatív szaporodáshoz.

79 A spórázáshoz szükséges gének Összességében több mint 100 gén spo gének - > 50 különböző gén – spórázáskor nyilvánulnak meg ger gének – a csírázáskor megnyilvánuló specifikus gének más gének – számos gén szükséges még spórázáskor/csírázáskor, ezek természetesen máskor is szükségesek

80 A spo géneket aszerint nevezték el, hogy a spórázás melyik fejlődési szakaszában nyilvánult meg a hibájuk

81 A B. subtilis különböző szempotok figyelembevételével dönt a spórázásról Végül mind a SpoOA fehérje foszforilezében nyilvánul meg

82 A SpoOA~P különböző géneket aktívál és represszál, amelyek a spórázás iniciációjához kellenek Az elsődleges célpontok közül kettő σ faktor

83 A SpoOA~P  factor kaszkádot indít el - Számos szabályozási célpont, a σ-ák is, kompartment-specifikusak  A – vegetatív,  H – korai spórázás,  F előspóra,  E – anyasejt,  G, elkülönült spóra,  K – pusztuló anyasejt

84  F és a  E mindkét kompartmentben anyasejt specifikus szigma faktorok  F aktíváláshoz kellenek: anti-  faktor és anti-anti-  faktor

85 A  E aktíválásához a pre-protein proteolitikus hasítása kell  E érését az előspórában lévő  F aktíválja

86 A kompartmentek közötti criss-cross kommunikáció spórázáskor Az anyasejt- specifikus  faktorok pre- proteinként képződnek, aktíválásukhoz utómunkálatok szükségesek. Az előspóra- specifikus  faktorokat anti/anti-anti  faktor rendszerek szabályozzák

87 A kromoszóma DNS partíciója alapvetően különbözik a vegetatív szaporodási mechanizmustól

88 SpoIIE A konjugációs transzfer rendszerekhez hasonló A DNS és a fehérjék elhelyezkedése spórázáskor

89 B. subtilis spórázás: szabályozó kölcsönhatások A gének, fehérjék és kis molekulák különböző kölcsönhatása kell a spórázás iniciációjához. AbrB - AbrB represszálja sin operont SinR~SinI SinI inaktíváljaSinR-t Spo0A˜P + Spo0A~P aktíválja sin operont sinR  A  H sinI SinR SinI sin operon

90 Spórázás iniciáció: szabályozó hálózat B. subtilis-ban

91 EUKARIÓTA GÉNEXPRESSZIÓ

92 A TRANSZKRIPCIÓ SZABÁLYOZÁSA

93 EUKARIÓTA RNS POLIMERÁZOK VÁLTOZÓ10 %kis RNS (tRNS & 5S rRNS) NUCLEOPLASMA POL III %mRNS NUCLEOPLASMA POL II %rRNSNUCLEOLOUS POL I  AMANITIN ÉRZÉKENYSÉG RELATÍV AKTIVITÁS TERMÉKHELYTÍPUS

94 RNS POLIMERÁZOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA  ’ E. coli    ’ L’ LL LL LL IIIIII EUKARIÓTA  és  ’ ’’  és  ’ KÖZÖS CTD

95 POL II transzkripció iniciáció POL II-őn kívül még + 7 GTF (GENERAL TRANSCRIPTION FACTORS) A GTF-ek: TFIIA, IIB, IID, IIE, IIF, IIH & IIJ

96 Transzkripció INICIÁCIÓ - RNS polimeráz kötödése - DNS lokális kitekerése ELONGÁCIÓ - Komplementer bázispárosítás - foszfodiészter kötések kialakítása - 5’ → 3’ transzlokáció TERMINÁCIÓ - nem specifikus és rosszul meghatározott

97 POL II RNS szintézis DNS templátról Az iniciáció és az elongáció során egy sor általános és specifikus transzkripciós faktorral lép kölcsönhatásba 8-12 alegységből épül fel Méreteik változóak 240→16 kDa

98 POL II alegységek

99 POL II nagy 240KD-os alegysége E coli  ’-höz hasonló Nagyon konzerválódott – ember/egér 95% C terminális ismétlődő CTD TYR SER PRO THR SER PRO SER 52X egérben 26X élesztőben CTD esszenciális az életképességhez

100 140 KD-os alegység E coli  hoz hasonlít A H1hisztonnal keresztreagál

101 POL II IIF CTD SOKLÉPCSŐS MODELL PRE-INICIÁCIÓS KOMPLEX INRTATAUPE IID IIAIIB H J E

102 SOKLÉPCSŐS MODELL INICIÁCIÓS KOMPLEX CTD foszforiláció INRTATAUPE IID IIAIIB H J E POL II IIF CTD P P ATP

103 SOKLÉPCSŐS MODELL PROMÓTER CLEARANCE INRTATAUPE IID IIAIIB H J E POL II CTD P P RIBONUCLEOTIDES pre-mRNA ELONGATION FACTORS

104 INICIÁCIÓ

105 PROMÓTER CLEARANCE

106 ELONGÁCIÓ

107 HOLOENZIM

108 HOLOENZYME

109 E HOLOENZIM KOMPLEX ELŐSZERELT INRTATAUPE IID IIA POL II IIF CTD H J IIB

110 E HOLOENZIM KOMPLEX ELŐSZERELT INRTATAUPE IID IIA POL II IIF CTD H J IIB

111 VÁLTOZÁSOK AZ EXPRESSZÁLÓDÓ CHROMATINBAN DNAase I ÉRZÉKENSÉG DNAase I HIPERÉRZÉKENYSÉG (kibomlik) DEMETILÁLÓDÁS (RE érzékenység: MspI (Met), HpaII) aktív gének gyengén metiláltak HISZTONOK ACETILEZÉSE (C-terminális vég lizinben gazdag, acetilezés semlegesíti, csökkenő kötődés)

112 CHROMATIN ALAPEGYSÉG = NUKLEOSZÓMA 200 bp DNS H2A H2B H3 H4 H1 H2A H2B H3 H4 H1

113 BIZONYÍTÉK A NUKLOSZÓMÁRA 2OO 6OO 4OO 8OO 10OO CHROMATIN-t Micricoccus nukleázzal emésztve 200 bp-os „létrát” kapunk

114 EUKARIÓTA PROMÓTER TATAInr Py 2 CAPy UPSTREAM PROMOTER ELEMENTS (UPEs) Iniciáció általában egy A -nál

115 POL I, POL II ÉS POL III PROMÓTEREK POL II POL III UPE -60 TATA -30Inr +1 A +20B +60 UCE -90 CORE PSE -60TATA -30 POL I AdML tRNA (internal) tRNA rRNA

116 POL I, POL II ÉS POL III PROMÓTEREK Minden promóterhez kell a TFIID TATA kötő helye

117 Hogyan vizsgáljuk a promótereket? Klónozzuk a gén 5’ végét és keressük a konzerválódott motívumokat Megkeressük a fehérjéhez kötödő DNS szekvenciákat: band shifts, footprinting Funkcionális vizsgálatok: helyspecifikus mutagenezis, riporter gén

118 Upstream elemek, enhancerek, silencerek Tipikus pol II: Eukarióta promóterek:

119 Transzkripciós aktivátorok HTH motívum HLH motívum Zinc-finger

120 Transzkripciós aktivátorok Leucin-zipper:

121 Példa: zinc finger, élesztő GAL4, GAL80 Galaktóz indukál

122 Transzkripció után: RNS splicing

123 RNS érés mechanizmusa Splicing szignálok: 5' - AG|GUAAGU – intron –YNCURAC – YnNAG|G - 3'

124 Splicosome

125 Alternatív splicing

126 Self-splicing intronok: I., II. csoport I. csoport rRNS prekurzorok:

127 Self-splicing intronok: I., II. csoport II. csoprt mitokondrium és kloroplaszt génekben:

128 5’sapka és 3’poliA farok

129 5’ sapka: RNS stabilitás

130 3’ polA farok: RNS stabilitás Poliadenilációs szignál : AAUAAA

131 RövidítésTeljes névFunkció CPSF cleavage and polyadenylation specificity factor hasításhoz, adenilációhoz is kell, köt a AAUAAA-hoz CF-Icleavage factor I RNS kötő fehérje, csak a hasításhoz kell CF-IIcleavage factor IIcsak a hasításhoz kell CstFcleavage stimulation factor csak hasításhoz kell, a GU/U régióhoz köt PAPpoly [A] polymerase poli [A] szintézist katalizálja és a hasításhoz is PAB IIpol [A] binding protein II poliadenilációt stimulálja, segíti poli [A] farok növekedését

132 CPSF kék, CF I és II barna, CstF szürke PAP piros PAB II sárga

133 MÁS: Transzlációs frameshifting

134

135 Transzlációs bypass: T4 gene 60 (topoizomeráz)

136 INTEIN, EXTEIN

137

138

139


Letölteni ppt "Szabályozás Transzkripció, transzláció, enzimaktivitás, fehérje koncentráció, efektor molekulák."

Hasonló előadás


Google Hirdetések