Молекулярные механизмы генетических процессов. Избранные лекции по курсу "Генетика с основами селекции". Буторина А.К - 56 стр.

UptoLike

Рубрика: 

56
тающих проявляют большую степень гомологии по аминокислотной по -
следовательности . Механизмы такой регуляции обеспечиваются процесса -
ми , которые стремятся вернуть клетку в прежнее состояние. Важной осо -
бенностью такой регуляции является обратимость . После окончания теп-
лового шока синтез БТШ прекращается и возобновляется синтез белков,
характерных для клетки в нормальных температурных условиях . Если по -
давить синтез БТШ , клетка не сможет вернуться к синтезу нормальных
белков при понижении температуры.
Как показали дальнейшие исследования, БТШ образуются в резуль -
тате теплового шока и у других организмов: дрожжей, кукурузы , ящерицы ,
курицы, мыши и человека , что свидетельствует об их универсальности.
БТШ выполняют функции шаперонов белков, способствующих форми -
рованию правильной пространственной конфигурации других белков, на -
тивная (правильная) конфигурация которых нарушается при действии раз-
личных экстремальных факторов.
Регуляция экспрессии генов под действием гормонов
Значительную роль в регуляции действия генов у эукариот играют
также гормоны. Среди гормонов регуляторами действия генов выступают
половые гормоны , адреналин, гормоны роста , гормоны щитовидной желе -
зы и др . Для каждого из них имеются группы компетентных клеток, кото -
рые содержат специальные рецепторные белки , с которыми специфически
связываются молекулы гормона . Белки -рецепторы обеспечивают реакцию
клеток на воздействие различных гормонов, активируя или подавляя экс-
прессию определенных генов. Различают пептидные и стероидные гормо -
ны. Пептидные (инсулин) и стероидные (эстроген и тестостерон) пред-
ставляют собой две сигнальные системы , используемые организмом в
межклеточных коммуникациях . Синтезируясь в специальных секреторных
клетках, гормон высвобождается из них, поступает в кровяное русло , а за -
тем в ткани. Крупные молекулы пептидных гормонов не проникают в
клетки и их эффекты обеспечиваются белками -рецепторами , локализован-
ными на мембранах клеток-мишеней. Образующийся гормон-рецепторный
комплекс (при взаимодействии гормонов с их рецепторами на клеточной
оболочке ) проникает в ядро и, связываясь со специфическими участками
хроматина, переводит его в функционально активное состояние (рисунок
18). Следствием этого является транскрипция данного гена, созревание
мРНК, транспорт ее в цитоплазму и синтез белка .
Каскадная регуляция
Генная активность может регулироваться в процессе развития орга -
низма в онтогенезе . Каскадная регуляция характерная особенность экс-
прессии генов у эукариот. Это дифференцированное включение и выклю -
чение генов в процессе онтогенеза в отдельных тканях и органах. Каскад-
ная регуляция происходит на фоне согласованной регуляции в действии
                                  56
тающих проявляют большую степень гомологии по аминокислотной по-
следовательности. Механизмы такой регуляции обеспечиваются процесса-
ми, которые стремятся вернуть клетку в прежнее состояние. Важной осо-
бенностью такой регуляции является обратимость. После окончания теп-
лового шока синтез БТШ прекращается и возобновляется синтез белков,
характерных для клетки в нормальных температурных условиях. Если по-
давить синтез БТШ, клетка не сможет вернуться к синтезу нормальных
белков при понижении температуры.
      Как показали дальнейшие исследования, БТШ образуются в резуль-
тате теплового шока и у других организмов: дрожжей, кукурузы, ящерицы,
курицы, мыши и человека, что свидетельствует об их универсальности.
БТШ выполняют функции шаперонов – белков, способствующих форми-
рованию правильной пространственной конфигурации других белков, на-
тивная (правильная) конфигурация которых нарушается при действии раз-
личных экстремальных факторов.

           Регуляция экспрессии генов под действием гормонов
      Значительную роль в регуляции действия генов у эукариот играют
также гормоны. Среди гормонов регуляторами действия генов выступают
половые гормоны, адреналин, гормоны роста, гормоны щитовидной желе-
зы и др. Для каждого из них имеются группы компетентных клеток, кото-
рые содержат специальные рецепторные белки, с которыми специфически
связываются молекулы гормона. Белки-рецепторы обеспечивают реакцию
клеток на воздействие различных гормонов, активируя или подавляя экс-
прессию определенных генов. Различают пептидные и стероидные гормо-
ны. Пептидные (инсулин) и стероидные (эстроген и тестостерон) пред-
ставляют собой две сигнальные системы, используемые организмом в
межклеточных коммуникациях. Синтезируясь в специальных секреторных
клетках, гормон высвобождается из них, поступает в кровяное русло, а за-
тем в ткани. Крупные молекулы пептидных гормонов не проникают в
клетки и их эффекты обеспечиваются белками-рецепторами, локализован-
ными на мембранах клеток-мишеней. Образующийся гормон-рецепторный
комплекс (при взаимодействии гормонов с их рецепторами на клеточной
оболочке) проникает в ядро и, связываясь со специфическими участками
хроматина, переводит его в функционально активное состояние (рисунок
18). Следствием этого является транскрипция данного гена, созревание
мРНК, транспорт ее в цитоплазму и синтез белка.

                          Каскадная регуляция
     Генная активность может регулироваться в процессе развития орга-
низма – в онтогенезе. Каскадная регуляция – характерная особенность экс-
прессии генов у эукариот. Это дифференцированное включение и выклю-
чение генов в процессе онтогенеза в отдельных тканях и органах. Каскад-
ная регуляция происходит на фоне согласованной регуляции в действии