Биосинтез белка
<<  Генетика ?аза?ша Синтез белков в клетке  >>
Трансляция
Трансляция
Схема синтеза белка
Схема синтеза белка
Организация генома прокариот и эукариот
Организация генома прокариот и эукариот
Генетический аппарат клетки
Генетический аппарат клетки
Размеры генома
Размеры генома
Геномика - направление в молекулярной биологии, занимающееся
Геномика - направление в молекулярной биологии, занимающееся
Геном прокариот
Геном прокариот
Геном эукариот
Геном эукариот
По числу повторов: Уникальные – до 10 повторов на геном (структурные
По числу повторов: Уникальные – до 10 повторов на геном (структурные
Гены эукариот
Гены эукариот
Повторяющаяся ДНК
Повторяющаяся ДНК
Палиндромы
Палиндромы
Роль мобильных генетических элементов
Роль мобильных генетических элементов
ДНК митохондрий
ДНК митохондрий
Митохондриальная ДНК человека
Митохондриальная ДНК человека
Особенности митохондриальной ДНК
Особенности митохондриальной ДНК
РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У ПРОКАРИОТ и ЭУКАРИОТ
РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У ПРОКАРИОТ и ЭУКАРИОТ
Ф.Жакоб и Ж.Моно 1961: общая теория регуляции генов
Ф.Жакоб и Ж.Моно 1961: общая теория регуляции генов
Виды оперонов
Виды оперонов
Состав индуцибельного оперона
Состав индуцибельного оперона
Лактозный оперон E.coli
Лактозный оперон E.coli
Лактозный оперон E.coli
Лактозный оперон E.coli
Регуляция экспрессии генов у эукариот
Регуляция экспрессии генов у эукариот
Для прохождения транскрипции необходима деконденсация хроматина на
Для прохождения транскрипции необходима деконденсация хроматина на
5. Гормональная регуляция: Стероидные гормоны связываются с
5. Гормональная регуляция: Стероидные гормоны связываются с
На уровне процессинга Точность сплайсинга обеспечивается
На уровне процессинга Точность сплайсинга обеспечивается
На уровне трансляции
На уровне трансляции
Проинсулин
Проинсулин
Спасибо за внимание
Спасибо за внимание

Презентация: «Организация генома прокариот и эукариот». Автор: Елена. Файл: «Организация генома прокариот и эукариот.ppt». Размер zip-архива: 1387 КБ.

Организация генома прокариот и эукариот

содержание презентации «Организация генома прокариот и эукариот.ppt»
СлайдТекст
1 Трансляция

Трансляция

Активация аминокислот Образование (аминоацил- т РНК) Инициации Рибосома имеет 2 центра: пептидильный (П) и аминоацильный (А) Инициирующий кодон – АУГ (AUG) Элонгация – удлинение пептидной цепи Связывание А-А-т-РНК с кодоном и-РНК в А-центре рибосомы Образование пептидной связи Перемещение рибосомы на один триплет Терминация - окончание синтеза белка. Стоп-кодоны (УАГ,УАА,УГА)

2 Схема синтеза белка

Схема синтеза белка

3 Организация генома прокариот и эукариот

Организация генома прокариот и эукариот

4 Генетический аппарат клетки

Генетический аппарат клетки

Плазмон- генетический материал цитоплазмы. Функциональная единица- плазмоген.

Геном- генетический материал ядра в гаплоидном наборе хромосом. Геном – суммарная длина ДНК в гаплоидном наборе хромосом. Термин «геном» - Г. Винклер Функциональная единица- ген.

5 Размеры генома

Размеры генома

Мелких ДНК-содержащих вирусов 0,4-1 мкм (1200-3000 п.н.) Геном пластид и митохондрий – 5-100 мкм (15000-300000 п.н.). Бактерий – 1000-2000 мкм (3-6 млн. п.н.) E.coli – 1200 мкн (1,2 мм) Saccharomyces cerevisiae – 13390 т.п.н Геном млекопитающих – 3?109 п.н. Геном человека – 1990 создана Международная организация по изучению генома человека. 3,2 млрд. п.н;

6 Геномика - направление в молекулярной биологии, занимающееся

Геномика - направление в молекулярной биологии, занимающееся

исследованием структуры и функций всей совокупности генов организма или значительной их части. (Г.В.Васильев, Новосибирск, 2014) «1000 геномов» 2008-2012 г. « 1000 Российских геномов» 2014 г. Протеомика – наука, изучающая белковый состав биологических объектов, а также модификации и структурно-функциональные свойства белковых молекул. (А.И.Арчаков, 2000)

7 Геном прокариот

Геном прокариот

Объем генома E.coli – 1200 мкн (1,2 мм) Информативная емкость генома – 2000-4000 генов Нет дуплицирующихся генов Классы генов по генопродуктам: Структурные – кодируют белки Регуляторные – кодируют белки-репрессоры Гены т-РНК – кодируют молекулы т-РНК Гены р-РНК – кодируют молекулы р-РНК

8 Геном эукариот

Геном эукариот

1. ? длина молекулы ДНК человека -187 см 2. Классы генов по генопродуктам: Структурные – кодируют белки Регуляторные – кодируют белки-репрессоры Гены т-РНК – кодируют молекулы т-РНК Гены р-РНК – кодируют молекулы р-РНК Гены гистоновые – кодируют гистоновые белки 3. Информативная емкость генома – 27 тысяч генов (у человека) 4. Избыточность ДНК в геноме – наличие дуплицирующихся генов

9 По числу повторов: Уникальные – до 10 повторов на геном (структурные

По числу повторов: Уникальные – до 10 повторов на геном (структурные

гены) Умеренно повторяющиеся -102 - 105 на геном (регуляторные, гистоновые, гены т-РНК, гены р-РНК) Многократно повторяющиеся – более 105 на геном. В организации генома эукариот заложен принцип чередования уникальных и повторяющихся последовательностей (интерсперсия)

10 Гены эукариот

Гены эукариот

Ядерные

Митохондриальные

РНК-кодирующие

Белок- кодирующие

Гены т – РНК Р - РНК

Гены мя – РНК микро-РНК

Гены «домашнего хозяйства»

Гены терминальной дифференцировки

Гены транскрипционных факторов

11 Повторяющаяся ДНК

Повторяющаяся ДНК

Тандемные повторы - расположены друг за другом. У дрозофилы – повторяющиеся единицы в 5-7 п.н. (ААТАТ), (ААТАG), (AATATC) и др. Центромерная ДНК (альфоидная) Теломерная ДНК – GGGTTA Рибосомная ДНК Диспергированные повторы – разбросаны по всему геному: LINE и SINE – МГЭ

12 Палиндромы

Палиндромы

13 Роль мобильных генетических элементов

Роль мобильных генетических элементов

Вызывают мутации генов Формируют хромосомные перестройки Изменяют активность и функции генов Достраивание хромосом после редупликации (дрозофилы) Используют для трансформации генов, клонировании генов.

14 ДНК митохондрий

ДНК митохондрий

Секвенирована 1981 г. Кольцевая молекула, 16569 п.н. Содержит 37 генов: кодируют 13 белков, 22 молекулы т-РНК, 2 молекулы р- РНК Гены не содержат интронов Признаки наследуются по материнской линии и не являются менделирующими.

15 Митохондриальная ДНК человека

Митохондриальная ДНК человека

16 Особенности митохондриальной ДНК

Особенности митохондриальной ДНК

Чувствительна к активным формам кислорода Имеет высокую скорость мутирования Мутации митохондриальных генов могут быть причиной наследственных заболеваний, процессов старения и развития возрастной патологии. Определение нуклеотидной последовательности мит-ДНК позволяет установить эволюционное родство живых организмов.

17 РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У ПРОКАРИОТ и ЭУКАРИОТ

РЕГУЛЯЦИЯ ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ У ПРОКАРИОТ и ЭУКАРИОТ

18 Ф.Жакоб и Ж.Моно 1961: общая теория регуляции генов

Ф.Жакоб и Ж.Моно 1961: общая теория регуляции генов

Сущность теории сводится к «выключению» или «включению» генов как функционирующих единиц, к возможности или невозможности проявления их способности передавать информацию о структуре белка. У прокариот гены, контролирующие синтез белков-ферментов, катализирующих ход последовательных биохимических реакций, объединяются в структурно-функциональную единицу – оперон.

19 Виды оперонов

Виды оперонов

Индуцибельный- регулятором является исходный продукт (субстрат). Субстрат стимулирует реакции своего метаболизма Репрессибельный- регулятором является конечный продукт (корепрессор). Он тормозит реакции, ведущие к его образованию.

20 Состав индуцибельного оперона

Состав индуцибельного оперона

Структурные гены, кодирующие белки-ферменты Промотор – участок молекулы ДНК, к которому присоединяется РНК-полимераза Оператор – участок молекулы ДНК, место связывания с регуляторным белком-репрессором. Индуктор – метаболит, который связывается с белком-репрессором и переводит его в неактивную форму. Синтез белка – репрессора контролируется геном- регулятором. Белок-репрессор обладает сродством и к оператору и к метаболиту.

21 Лактозный оперон E.coli

Лактозный оперон E.coli

Не работает когда в нет лактозы

Днк

Промотор

R-ген

S1

S2

S3

Оператор блокирован

Белок- репрессор активный

РНК-поли мераза

Терминатор

22 Лактозный оперон E.coli

Лактозный оперон E.coli

Работает когда есть лактоза

Днк

Промотор

R-ген

S1

S2

S3

Белок- репрессор неактивный

РНК-поли мераза

Метаболит лактоза

Терминатор

23 Регуляция экспрессии генов у эукариот

Регуляция экспрессии генов у эукариот

На уровне транскрипции: В основу регуляции положено взаимодействие определенных участков ДНК с белками - транскрипционными факторами (TF). Связываются с промотором, обеспечивая присоединение РНК-полимеразы Энхансеры- усилители транскрипции. Сайленсеры – ослабляют транскрипцию Структура хроматина.

24 Для прохождения транскрипции необходима деконденсация хроматина на

Для прохождения транскрипции необходима деконденсация хроматина на

соответствующем участке ДНК. Происходит освобождение нуклеосомных белков от ДНК. Ремоделирование структуры хроматина. Процесс ремоделирования связан с модификацией гистонов Н3и Н4 (метилирование, ацетилирование, фосфорилирование) под действие ферментов (метилазы, ацетилазы, киназы фосфорилирования). Метилирование ДНК, обычно по цитозину в ЦГ парах, затрудняет транскрипцию.

25 5. Гормональная регуляция: Стероидные гормоны связываются с

5. Гормональная регуляция: Стероидные гормоны связываются с

белком-рецептором в клетке, данный комплекс проникает в ядро, связывается с определенными участками ДНК, регулируя транскрипцию. Пептидные гормоны связываются с белками – рецепторами на мембране и передают сигнал внутрь клетки на белки цитоплазмы, в ответ на внутриклеточные изменения в ядро поступает сигнал, регулирующий экспрессию.

26 На уровне процессинга Точность сплайсинга обеспечивается

На уровне процессинга Точность сплайсинга обеспечивается

взаимодействием белков-сплайсинга и мя-РНК (комплекс сплайосома). Сплайосома связывается с концевыми участками интрона ( 5? -конец интрона почти всегда содержит ГУ, а 3?- конец интрона содержит АГ), что способствует точному вырезанию интронов ферментами рестриктазами.

27 На уровне трансляции

На уровне трансляции

Редактирование РНК Общий контроль - факторы инициации соединяются с метилированным гуанином на 5-конце м-РНК, в результате происходит соединение с малой субъединицей рибосомы, другой набор белков - FI присоединяется к полиаденилатной последовательности на 3-конце. В этом случае м-РНК является активно транслируемой. Негативная регуляция: синтезируемый полипептид связывается с собственной м-РНК и блокирует дальнейший синтез. Фосфорилирование белков- факторов инициации (eIF) специальным ферментом приводит к нарушению связывания мет-тРНК с малой субъединицей рибосомы и синтез белка блокируется.

28 Проинсулин

Проинсулин

Изменение конформации белков – важнейший способ изменения их биологической активности! Обеспечение правильного фолдинга и рефолдинга принадлежит белкам - шаперонам.

29 Спасибо за внимание

Спасибо за внимание

«Организация генома прокариот и эукариот»
http://900igr.net/prezentacija/biologija/organizatsija-genoma-prokariot-i-eukariot-125125.html
cсылка на страницу
Урок

Биология

136 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по биологии > Биосинтез белка > Организация генома прокариот и эукариот