Общие представления об организации генов.
Ген - единица наследственной информации, занимающая определенное положение в геноме и контролирующая выполнение определенных функций в организме. Гены – участки ДНК, кодирующие полипептидные цепи или РНК. Белок, состоящий из различных из различных полипептидных цепей, кодируется несколькими генами. Одни полипептидные цепи митохондриального белка могут быть закодированы в ядерном геноме, другие в митохондриальном. Синтез одних полипептидных цепей будет осуществляться в цитоплазме, других в митохондриях. Внутри митохондрий после транспорта полипептидов из цитозоля будет образовываться нативный митохондриальный белок. Гены могут быть уникальными – представленными одной копией – и повторяющимися. Гены гистонов могут представлены у некоторых видов до 1000 копиями, гены рРНК являются повторяющимися. Число генов рРНК за счет амплификации в яйцеклетках амфибий может увеличиться в 3 раза. Гены могут располагаться на одной или разных цепях Гены могут перекрываться:-со сдвигом рамки считывания; -без сдвига рамки считывания Если гены перекрываются без сдвига рамки считывания, то закодированные в них полипептиды будут иметь в области перекрывания идентичные аминокислотные последовательности. Фаг G имеет один нуклеотид, принадлежащий 3 генам. Гены митохондрий могут перекрываться на один нуклеотид. Родственные гены, располагаясь рядом, образуют кластер (гены гистонов, гены рРНК). Все гены можно разделить на две группы: Конститутивные гены («гены домашнего хозяйства») постоянно включены: они функционируют на всех стадиях онтогенеза и во всех тканях. К ним относятся гены тРНК, рРНК, ДНК-полимеразы, РНК-полимеразы, рибосомальные белки, гистонов, гены, контролирующие постоянно протекающие обменные процессы (гликолиз). Индуцибельные гены («гены роскоши») могут включаться и выключаться. Это гены, контролирующие ход онтогенеза и гены, определяющие структуру и функции компонентов клетки и целостного организма. Включение индуцибельных генов называется индукцией, выключение – репрессией. Псевдогены – аналоги генов, но не экспрессируются с образованием функционально активного продукта. Причины -нарушение транскрипции -нарушение созревания РНК -нарушение трансляции -другие причины 36. Ген прокариот- имеют оперонную организацию (группа генов имеющая общий проиотор и терминатор) рисунок конспект Оперонная организация генов обеспечивает согласованный синтез белков, которые участвуют в выполнении различных функций. Гены кодирующие белки у прокариот также могут быть одинаковыми и состоит из регуляторной части и кодирующей части Рисунок конспект У прокариот один ген может кодировать несколько полипептидных цепей. Гены рРНК прокариот имеют операционную структуру. Гены ТРНК прокариот могут быть виде одиночны генов и объедененных в составе оперона.
|