Гипотеза «один ген-один фермент» совр трактовка. Мультимерная организация белков.

Долгое время ген рассматривался как часть наслед материала,обеспеч развитие опред признака орг-ма. Однако каким образом функционирует ген, оставалось не ясным. В 1945 Бидлом и Татумом была сформулирована гипотеза, кот можно выразить формулой "один ген-один фермент".Согласно,кот каждая стадия метаболестического процесса,приводящая к образованию в орг-ме продукта, катализируется белком-ферментом, за синтез которого отвечает один ген. Позднее было показано, что многие белки имеют четвертичную структуру, в образовании кот принимают участие разные пептидные цепи. Гемоглабин взрослого чел-ка включает 4 глобиновых цепи-2а и 2в, кодируемые разными генами. Поэтому формула, отражающая связь между геном и признаком, была несколько преобразована "Один ген-один полипептид".

 

 

Экспрессия генов в процессе биосинтеза белка.

Транскрипция и трансляция идут при активной работе генов- экспрессии генов. Все гены можно разделить на 2 группы: 1)структурные, кот отвечают за все белки, а так же за мол-лы т-РНК и р-РНК; 2)регуляторные, кот регулируют работу генов. Между геном регуляторным и структурными генами нах опред послед нуклеотидов, кот наз оператор. Послед нуклеотидов оператора и промотора перекрываются. Ген регулятор отвечает за белок репрессор. Этот белок фиксируется на операторе: блокируется оператор, значит и часть промоторов. РНК полимеразы соответственно не узнает промотор, поэтому транскрипция не происходит. Оперон не активен. В клетке могут синтезироваться опред в-ва или поступ в клетку из вне. Эти вещ-ва-индукторы. Они блокируют белок репрессор. Если он заблокирован, то освобожд оператор, а сл-но и промотер. Вкл происх транскрипция и трансляция. В эукориотичес клетках регуляция экспркессии генов осущ на неск ур-нях: 1)на ур-не транскрипции;2)на ур-не процессинга и РНК; 3)на ур-не выхода зрелой и-РНК в цитоплазму; 4)на ур-не трансляции.

Классификация генов: гены структурные, регуляторные. Цитоплазматическая наследственность.

Всегены можно разделить на 2 гр: структуктурные, кототвечают за всебелки и за мол-лы тРНК и рРНК; регуляторные гены, регулирующие работу структурных генов. Структурными наз гены, контролирующие развитие конкретных признаков. Продуктом первичной активности гена явл либо иРПК и далее полипептид, либо рРНК итРНК. Так структурные гены содержат инф об аминокислотах или нуклеотидных последовательностях макромол-л. При мутациях структурных генов набл разнообразные и обширные нарушения развития орг-ма. Эти гены представлены в генотипе в кол-ве неск десятков копий и образованы среднеповторяющимися последовательностями ДНК. Гены регуляторные отвечают за белок-репрессор. Фиксируются на операторе, блокируя его, а значит блокируя и часть промотера, РНК-полимераза соответственно не узнает промотера, поэтому транскрипция не происходит. Тут оперон не активен. В клетке могут синтезироваться опред в-ва или поступать в клетку из вне-эти в-ва наз. индукторами. Они блокируют блок-репрессор, а если завблокирован белок-репрессор, то освобождается оперон, значит и промотер. Вкл. поисходит транскрипция и трансляция, в этом случае оперон активен. Цитоплазмотическая наследственность обеспечивается генами, локализованными вне ядра клетки. Ей соответствует особый тип одностороннего наследования по материнской линии, при кот признак передается через цитоплазму яйцеклетки. Совокупность наследственных задатков цитоплазмы наз. плазмопом, асами задатки-плазмогенами. По материнскому типу наследуется устойчивость к стрептомицину у хламидомонад. Плазмогены разнородны по своей природе. Делятся на: гены ДНК-содержащих органелл клетки(митохондрии). инфекционные агенты или симбионты клетки(вирусы,плазмиды,эписомы). Обе группы сходны по св-вам с ядерными генами и осуществляют генет контроль синтеза ряда важных ферментов. Способны к редупликации и точковым мутациям.