18
REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTA

REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

  • Upload
    dophuc

  • View
    242

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

REGULACIJA AKTIVNOSTIGENA KOD PROKARYOTA

Page 2: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA

- neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama (geni za vitalne procese poput replikacije, reparacije, transkripcije isl.)

- odnosi se na stimulaciju ili inhibiciju dejstva gena u skladu sa trenutnim fiziološkim potrebama u ćeliji ili organizmu

- podrazumeva aktivaciju gena u pravo vreme (tokomindividualnog razvića) i na pravom mestu (u slučajevimatkivno-specifične ekspresije).

- posebno je komplikovana kod eukariota gde još uvek ne znamosve mehanizme uključene u regulaciju aktivnosti gena

Page 3: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

PROKARIOTI

Page 4: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama
Page 5: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Opšta organizacija inducibilnog gena

Promotor

Gen

Kontrolnomesto

DNK

Indukcija

Kodirajuća sekvenca Terminator

Genski produkt

Do transkripcije i translacije dolazi samo nakon indukcije

Page 6: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Vezivanje aktivatora i represora zaDNK regulatorne sekvence

Pozitivna regulacija Negativna regulacija

Transkripcija

Nematranskripcije

Bezaktivatora

Bez represora

Nema transkripcije

Transkripcija

Page 7: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Pozitivna regulacija (indukcija) funkcioniše uglavnom ukataboličkim, a negativna regulacija (represija) u anaboličkim procesima kod bakterija.

Page 8: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama
Page 9: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Operon predstavlja jedinicu regulacije sastavljenu iz:

- promotora- operatora- strukturnih gena koji se prepisuju u policistronsku iRNK (iRNK za

više proteina).

Najpre je opisan laktozni operon (Jacob i Monod, 1960), koji ima sledeće sekvence:

- promotor- operator- strukturne gene:

- beta-galaktozidaza (lac Z)- permeaza (lac Y)- transacetilaza (lac A)

Uključeni u katabolizam laktoze

Page 10: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Reakcija katalizovana beta-galaktozidazom

Page 11: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Laktozni operon Escherichia coli

REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARIOTA

https://www.youtube.com/watch?v=oBwtxdI1zvk

ANIMACIJA !!!

Page 12: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

represor

Page 13: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama
Page 14: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

POZITIVNA REGULACIJA LAKTOZNOG OPERONA

Page 15: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama
Page 16: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama

Struktura triptofanskog operona kod E. coli

Page 17: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama
Page 18: REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA KOD PROKARYOTAkatedre.vet.bg.ac.rs/~biolog/images/stories/ZOOLOGIJA_2014/... · REGULACIJA AKTIVNOSTI GENA - neki geni su stalno aktivni u svim ćelijama