Оқулық Алматы 2005 ббк 28. 04 М 87 Оцуыцты жогары оцу орындары студенттеріне
жүктеу/скачать 8,63 Mb. Pdf көрінісі
|
ГЕНЕТИКА
| ГЕН ҚЫЗМЕТІНІҢ РЕТТЕЛУІ
Фенотип пен генотиптің арасындағы айырмашылық кез-келген клеткадағы полипептидтер, белоктар, рРНК жэне тРНК-ның құрылымдарын кодтайтын гендер қызметінің реттелу механизмдеріне байланысты болады. Ондай гендерді құрылымдық (структуралық) гендер деп атайды. Көп клеткалы организм генотиптерінің 135 ұқсастығына қарамастан құрылысы мен қызметі жағынан бір-бірінен өзгеше болатындығы сол құрылымдық гендер активтілігінің реттелуіне байланысты нэрсе. Қандай дамудың болмасын негізінде (залалданған клеткадағы вирустардың репродукциясы, бактерия- лардың өсуі мен спора түзуі, эмбриондардың дамуы немесе ұлпалардың жіктелуі ) синтездің бір белоктан екінші белокқа ауысуы жатады. Бұл процестердің әрбір кезеңінде арнайы белоктар синтезделіп отырады. Организм тіршілігінің түрлі жағдайларында және дамудың эртүрлі кезеңдерінде белоктардың синтезін анықтайтын гендер қызметінің реттелуінің бірнеше типі бар. Олардың гендік, транскрипциялық трансляциялық жэне функционалдық деңгейде жүруі мүмкін. Бұлардың біріншісі - қандай болмасын бір белгіні бақылайтын гендер санының өзгеруіне байланысты. Екіншісі - қанша ИРНК синтезделуге тиісті екендігін анықтайды. Үшіншісі - рибосомаларда трансляцияланатын иРНК-ның сұрыпталуын қамтамасыз етеді. Төртіншісі - ферменттер активтілігін реттейді. Сонымен қатар гендер қызметі полипептидтердің трансляциясы мен иРН К -ның транскрипциясынан соң модификациялану арқылы да бақылануы мүмкін. Осы аталғандардың ішінде бактериялармен жүргізген зерттеулердің нэтижесінде көбірек мәлімет жинақталған транскрипциялық деңгейді қарастыруға болады. Про жэне эукариоттардың клеткаларында болатын реттеуші механизмдер мыналарды қамтамасыз ете алады: 1) сыртқы орта жағдайының өзгеруіне жауап ретінде ген экспрессиясының болу 136 немесе болмау мүмкіндігін; 2)көптеген гендер экспрессиясының бағдарлы қызметін. Е.СоІі бактериясында көміртегі мен азоттың бірден-бір көзі ретінде қантты заттарды пайдалануды қамтамасыз ететін ферменттер қоректік ортада тек индуктор, яғни субстраттың пай да болуына жауап ретінде синтезделеді. Ортада субстрат пайда болғанға дейін, оның гидролизін жүзеге асыратын ферменттің синтезіне жауапты ген активті болмайды немесе репрессияланады. Ал индуктордың әсерінен ген дерепрессияланады, яғни іске қосылады (индукцияланады ). Ген қызметінің тоқырауы (репрессия) сыртқы орта факторларына да байланысты болады. Мысалы, Е.СоІі де амин қышқылдары синтезіне қатысатын ферменттерді анықтайтын гендердің көпшілігі өсу ортасында тиісті амин қышқылдары болмаган жағдайда ғана қызмет атқара алады. Ал бактериялар амин қышқылдары жеткілікті ортада өсірілсе, оларды анықтайтын гендердің қызметі тоқтайды. Бұл мысалдан гендердің екі тобының жэне соларга сәйкес ферменттердің болатындығын көреміз. Олардың бірі қалыпты жағдайда репрессияланады, ал депрессиясы тек индуктордың әсеріне қалады. Екінші тобы бүл кезде депрессия жағдайында болады және олар өз өнімдері арқылы ғана репрессияланады. Осы айырмашылықтарына қарамастан гендердің екі тобының да реттелу механизмдері үқсас болып келеді, ягни олардың қызметі транскрипция деңгейінде жүреді. 137 |