di truyen hoc

Điều hòa biểu hiện gen • Nhóm 5: Nguyễn Thị Thắm Nguyễn Phương Hạnh Hoàng Mạnh Hải Nguyễn Viết Hải Lê Thu Trang Nguyễn THị THúy Lan I.Khái niệm: - Điều hoà hoạt động của gen chính là điều hoà lượng sản phẩm của gen được tạo ra trong tế bào nhằm đảm bảo cho hoạt động sống của tế bào phù hợp với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể. - Ở sinh vật nhân sơ, điều hoà hoạt động gen gen chủ yếu được tiến hành ở cấp độ phiên mã. - Ở sinh vật nhân thực, sự điều hoà phức tạp hơn ở nhiều cấp độ từ mức ADN (trước phiên mã), đến mức phiên mã, dịch mã và sau dịch mã. II.Nội dung: Prokaryote: • Cấu tạo tế bào đơn giản, chưa có màng nhân ngăn cách giữa nhân với tế bào chất . • bộ máy di truyền là một DNA vòng, trần, chứa số lượng gen giới hạn và không phân mãnh. • sự phiên mã và dịch mã xảy ra đồng thời. • Prokaryote là những cơ thể đơn bào, sống tự do, sinh trưởng và phân chia trong điều kiện thích hợp và được cung cấp đấy đủ chất dinh dưỡng Eukaryote : • cấu trúc phức tạp, có màng nhân ngăn cách giữa nhân với tế bào chất . • Sự điều hòa biểu hiện gen xãy ra ở nhiều mức độ khác nhau: phiên mã, biến đổi sau sau phiên mã, dịch mã, biến đổi sau dịch mã. • Eukaryote là những cơ thể đa bào. Tế bào eukaryote ít chịu ảnh hưởng của môi trường. . Prokaryote và Eukaryote A.SỰ ĐIỀU HÒA BIỂU HIỆN GEN Ở PROKARYOTE: • Có 2 đặc điểm: - Có khả năng nhận biết các điều kiện trong môi trường. - Có khả năng tắt hoặc mở sự phiên mã của mỗi gen chuyên biệt hoặc các nhóm gen. • Cơ chế phân tử cho mỗi mô hình điều hòa hoàn toàn khác nhau, nhưng thường theo một trong hai kiểu chính: - Điều hòa âm tính:liên kết với protein ức chế ngăn cản quá trình phiên mã. - Điều hòa dương tính: liên kết với protein hoạt hoán khởi động quá trình phiên mã. -> Điều hòa âm tính phổ biến phổ biến cho prokaryote, trong khi điều hòa dương tính lại phổ biến cho eukaryote. Mụ hỡnh iu hũa biu hin gen prokaryote: 1. Operon cm ng: - operon lac. - operon arabinose. 2. Operon kỡm hóm. operon tryptophan. operon l gỡ? Các gen cấu trúc liên quan về chức n ng thường phân bố liền nhau thành cụm và có chung một cơ chế điều hoà được gọi là Opêron. Nhim sc th E. coli vi v trớ tng i ca cỏc operon khỏc nhau. Sơ đồ cấu trúc của operon lac: Gồm: - Gen cấu trúc ( Z, Y, A ): tổng hợp enzim để phân giải lactozo - Vùng vận hành (O): chứa protein ức chế quá trình phiên mã. - Vùng khởi động (P): nơi mARN polymeraza bám vào và khởi động phiên mã. - Gen điều hòa (R): tạo protein ức chế và liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã. Gen này không nằm trong cấu trúc của operon lac. P R P 0 Z Y A Gen ®iÒu hoµ Opªron Lac • (A). bản đồ của operon lac. • (B). sơ đồ của operon lac ở trạng thái bị kìm hãm. • (C). sơ đồ của operon lac ở trạng thái được kích thích. A.1.Sự điều hòa hoạt động của operon lac: • Khi môi trường có chứa lactozo: gen điều hòa tổng hợp protein ức chế liên kết với vùng vận hành ngăn cản quá trình phiên mã. • Khi môi trường có lactozo: lactozo liên kết với protein ức chế nên ARN polymeraza liên kết được với vùng khởi động để tiến hành phiên mã. • Trong phiên mã các mARN của các gen cấu trúc tạo ra các enzim phân giải đường lactozo. [...]... thông tin di truyền từ AND sang mARN AND làm khuôn trực tiếp để tổng hợp ra protein mà thông qua trung gian là mARN • Đặc điểm: - Chỉ có 1 trong 2 mạch phân tử AND được dùng làm khuôn để tộng hợp ARN theo nguyên tắc bổ sung A=U, G=X mARN chứa thông tin của một gen - ARN-polymerase bám vào AND làm tách mạch và di chuyển theo hướng 3’-5’ trên mạch khuôn AND, để ARN được tổng hợp theo hướng 5’-3’ Di n biến... đầu 3’ có bộ ba CCA + đầu DHU- chứa dihydrouridine + đầu 5’ được phosphorine hóa + đầu TpsiC chứa bộ ba T-Psi-C + anticodon chứa bộ ba đối mã, đặc hiệu cho acid amin nó mang Sơ đồ quá trình dịch mã: Quá trình tổng hợp riboxom 6 Sự trưởng thành của phân tử protein: • Protein sau khi được tổng hợp sẽ được gắn thêm một số chức hóa học như acetat, photphat, lập cầu nối disulfide hoặc cắt bỏ 1 đoạn peptit... hiệu hnRNP, nhận di n lỗ nhân nhờ các thụ thể bên trong màng nhân, xuyên màng nhân ra ngoài tương theo hướng 5’-3’ 4.Hủy mARN ( nếu mARN không được dịch mã) • Nếu mARN không được dịch mã, tức không có quá trình tổng hợp protein, thì dưới tác dụng của ribonuclease, sẽ phân hủy phân tử mARN này 5.Dịch mã, tổng hợp protein (protein synthesis) • Dịch mã là quá trình giải mã thông tin di truyền từ mARN... kết với U môi trường (mt) T (ADN) liên kết với A mt G (ADN) liên kết với X mt X (ADN) liên kết với G mt – Hình thành liên kết photphođieste giữa các riboNu -> tạo mạch • b Giai đoạn kéo dài: – ARN pol di chuyển trên mạch gốc theo chiều 3'-5', cứ như thế, các riboNu liên kết tạo thành phân tử ARN – ARN tách dần khỏi mạch ADN, 2 mạch ADN sau khi ARN pol đi qua lại liên kết trở lại • c Gian đoạn kết thúc:... vào repressor khiến cho repressor hoạt động, ngăn cản quá trình phiên mã tạo các enzyme để tổng hợp tryptophane - Khi trong tế bào thiếu tryptophane thì repressor trở nên bất hoạt, quá trình phiên mã di n ra, các enzyme xúc tác quá trình tổng hợp tryptophan được tổng hợp A.3.Điều hòa dương operon lac: - Xảy ra khi cả glucose và lactose cùng tồn tại Khi đó việc tổng hợp enzyme phân hủy lactose bị glucose... là của ARN polimeraza (ARN pol) - Khuôn: 1 mạch của ADN Chiều tổng hợp mạch mới từ 5'-3' TFIIE cho phép khởi động sự phiên mã - Nguyên liệu: Các riboNu và nguồn cung cấp năng lượng (ATP, UTP, GTP ) • Di n biến • a Mở đầu: – ARN pol nhận biết điểm khởi đầu phiên mã – ADN tháo xoắn, tách mạch tại vị trí khởi đầu phiên mã – Các riboNu tới vị trí ADN tách mạch, liên kết với ADN mạch khuôn theo nguyên tắc . ARN-polymerase bám vào AND làm tách mạch và di chuyển theo hướng 3’-5’ trên mạch khuôn AND, để ARN được tổng hợp theo hướng 5’-3’. Di n biến quá trình phiên mã: Các. trưởng và phân chia trong điều kiện thích hợp và được cung cấp đấy đủ chất dinh dưỡng Eukaryote : • cấu trúc phức tạp, có màng nhân ngăn cách giữa nhân