В тази статия, ние ви представяме приятелска и подробна много лесен за представяне на съвременни концепции, свързани гени и тяхната роля в живота на света на животните и растенията. Ние се интересно този материал. Основният източник на този материал е блог от progenes.
Притиснат десетилетие на новото хилядолетие е белязано от нови (редовни) се опитва да формулира концепцията на гена, и това беше много объркващо. Опитайте се да разберете гените, където все още е възможно.
Ако питаш мен, това е ген, а след това бях малко неясен pomychu, завъртя очи, ще се почеше главата му, а след това да кажа нещо подобно ген - това е "сложна причинно-следствени молекулярни събития, където определена област на дезоксирибонуклеинова киселина играе ключова роля." Но това е моята лична интерпретация.
Малко история
Обнови това, което вече знаете. В класическата генетика, ген - абстрактно понятие, звено на наследството, което предава някои качество от родител на дете. Biochemistry Към тази картина първите спецификата: тези качества са свързани с ензими или протеини, по един за всеки ген. Но с появата на молекулярната биология, гените накрая включени в материал вещество - ДНК последователност, която, когато се преминава към РНК може да се използва като основа за създаване на протеини.
Long спирала хромозома ДНК молекула представени като дълги влакна, които са "нанизани" генни последователности като перли. Тази хармонична картина все още съществува в съзнанието на мнозина molekulyarschikov, макар и с някои изменения в централната догма на молекулярната биология. Това не е, че никой не се интересува от това, което в действителност е ген. Само често технически това представяне е достатъчно да се определи отделен участък на ДНК, която кодира всеки ген, който може да се декодира, пренаписана в РНК и след това да протеин. Като се има предвид най-прост ДНК верига - РНК - протеин-маркер. Това е една от възможните схеми, но това е и това е достатъчно, за да се разбере, че всичко, което не е толкова лесно с ген. Следователно, ние сега започваме да танцуват.
Ако генома не разполага региона ДНК кодиране за определен продукт, тогава можем да кажем със сигурност, че ген двамата. Това е, може би, единственото нещо, което можем да бъдем сигурни на сто процента.
ДНК област на ген, кодиращ?
Ако има област от ДНК, която е във формата на РНК, която може да бъде синтезиран протеин, е ген, или не? Въпроси започват от момента на четене на РНК. Преди генома са склонни да винаги да има последователност, наречена промотора. Той се намира на няколко регулаторни последователности, което седи молекулно машина четливост РНК.
Проверими хипотези. Ние се ДНК последователност, в която "написано" на крайния продукт и се прехвърля в друг ген. Ако тя не е промоутър, той "се включва", не четливост РНК, съответно, крайният продукт няма да бъде. Ситуацията се оказва - участък, кодиращ протеина, което ядем, но продуктът не е налице. За клетките и на целия организъм, тази ситуация се разглежда като липса на симптоми. Следователно, генът не е само кодиращата последователност, но също промотора - бутон, то "включва". Това е всичко.
Gene - кодиращата област от ДНК плюс промотор?
Да предположим, че сега имаме ДНК, състояща се от най-малко две части - кодираща продукт и промотор. Това е ген? За тестване на хипотезата, promutiruem в промотора на редица важни регулаторни секвенции, така че те не разпознае много транскрипция машината. В резултат отново РНК синтез случи, не протеин. За тялото е отново ситуацията е "липсата на знаци." По този начин, само тези важно да присъства физически кодираща последователност и промотор, също така е важно, че във всички регулаторни елементи промоторните са в добро здраве.
Това е звукът на окончателната формулировка gena- «А неоткрит област геномна последователност, съответстваща на единица за наследството, което е свързано с областите на регулиране, презаписването региони и / или други региони функционални последователност.»
Генни плюс фактори на транскрипцията
транскрипционни фактори определят кога и къде да включва или да блокира синтеза на РНК от определена част от ДНК, която ние вярваме ген. Не транскрипционен фактор ген не работи, няма индикация, че тя кодира.
И това е как изглежда на снимката. И ние ще се опитаме да се свали с този кану.
Ето защо, например, следното положение. Вземете парче от ДНК, част кодиране и промотор-бутон непокътнати (смятаме, че това е последният ген, който кодира протеин и кодира всеки признак) и се прехвърли в генома на всяка клетка. За да разберем по-добре малко да опрости ситуацията. Да приемем, че генът на растението, и се прехвърля в генома на кожни клетки, които растат в хранителна среда. Ти не си много изненадан да науча, че това може да се случи, че генът не е "включено" там? Най-вероятното обяснение е, че при животински клетки транскрипция машина не разпознава растителни регулаторни последователности. За животински клетки е положението на липса на генния продукт и неговото отсъствие следователно, не функция.
Имам ръце се протегнаха толкова далеч, че се оказва, че ген (ДНК сегмент) на ненавършило, че в класическата генетика, се счита за реализацията на някои от наследствените признаци, в тази картина, просто добавете още и условията за нейното функциониране.
транскрипционни фактори (топки в картината) - катерица. И времена са протеини, така че те също кодирани някои гени. И точно както се чете като РНК, а също и с помощта на други фактори на транскрипцията, които също са гени и така нататък. За всеки ген на свой собствен индивидуален набор от транскрипционна машини, който върви по външни сигнали.
По този начин, за да се направи в един ген, в даден момент, на определено място в тялото, че е необходимо преди това да има и други гени, участващи и подготви всичко за неговото включване. Какво зависи? Това е на това място в тази епична картина добавим много ключов играч - външна и вътрешна среда.
Синтез и локализиране на транскрипционни фактори и работа често се регулира приемане на молекулярни сигнали отвън. Например, сигналът влезе в клетката - атаката на патоген или хормон. Това се възприема от някои рецептори на повърхността на клетката (което е също гените). Освен това, като домино, попадащи чипове, сигнал се предава към основната молекулна каскада (които са също гени) на ядрото, и включва синтеза на съответните транскрипционни фактори (припомни Това гени), които след това X включват генния продукт от които може пряко да повлияе на патогена.
Оказва се, че включването на (работа), винаги е ген predshedstvuyut събития, които са се случили в миналото, поне за миг и преди, и проправи пътя за да може да работи.
За тези, които четат до края. Всичко това можете спокойно да забравите. Тъй като организаторите не са само в предната част на ген, но също така и в своята опашка. Регулаторните региони и остана в рамките на кодиращата част и като цяло някъде така или иначе. Не всички въпрос на РНК кодира всеки протеин и са регулатори на други гени. Но в този случай те могат да се считат гени. Една кодираща ДНК сегмент може да разчете в различни продукти. И докато molekulyarschiki се съгласи с мъка в половината на общ знаменател, че с един куп резерви, в знак на работата на гена може да се счита функционално препис (РНК), независимо дали тя кодира протеин или не, някои бактерии могат да синтезират протеина директно на ДНК. В този случай, ние все още не се е занимавал с епигенетични регулиране, която е и къде.
И накрая, защо ние всички знаем? Разширяване на генетичния програма се извършва във времето под формата на сложно взаимодействие между гените са в тясно взаимодействие с околната среда. Факторите, които влияят върху това са огромни. Например, широко известен например от незапечатаната невралната тръба по време на развитието на плода с фолат недостатъчност: при мишки, това явление е кодирана повече от 200 гена. При хората, дълго идентифицирани с относителна точност няколко ключови гени, участието в метаболизма на фолиевата киселина. Но те със сигурност са повече.
Моля, дайте оценка за статията: