Các protein bảo vệ:
- Là các kháng thể, fibrinogen (hình thành fibrin làm đông máu), Trombine (làm đông máu)
Các chất có hoạt tính sinh học:
-Insuline.
-hormone tăng trưởng
-các chất điều hoà hoạt động trao đổi chất
-nọc rắn
-protein gây ngộ độc thực phẩm do clostridium botulinum tiết ra
MÃ DI TRUYỀN
DNA và RNA được cấu tạo từ 4 loại nucleotide. Protein được cấu tạo từ 20 acid amin
Tế bào sử dụng 3 nucleotide để mã hoá cho một acid amin
Hệ thống tương ứng giữa một tổ hợp nucleotide với một acid amin gọi là mã di truyền. Trong bộ mã di truyền, một mã tương ứng với một bộ ba nucleotide và được gọi là codon.
Đặc điểm của mã di truyền:
Tính suy thoái: một acid amin có thể được mã hoá bởi nhiều codon khác nhau. Tính suy thoái có ý nghĩa tích cực đối với sự sống sót của tế bào
Mã di truyền là mã bộ ba
Mã di truyềnkhông gối lên nhau (non-overlapping). Mỗi codon là một đơn vị độc lập, và thông tin của mRNA được đọc lần lượt qua các codon theo chiều 5'→3' bắt đầu từ codon khởi đầu.
Mã di truyền có tính liên tục,không bị ngắt quãng
Một số codon không những mã hoá cho acid amin mà còn đóng vai trò “dấu chấm câu”: AUG- dấu hiệu bắt đầu dịch mã. UAA, UGA, UAG là dấu hiệu kết thúc dịch mã
Tính “phổ quát”- universel: cho toàn bộ sinh giới. AUG vừa là dấu hiệu bắt đầu dịch mã, vừa mã hoá cho methionine (ở tất cả eukaryote và prokaryote)
SỰ DỊCH MÃ
mRNA: mang thông tin di truyền xác định trình tự của một polypeptide (trình tự nucleotide trên DNA xác định trình tự acid amin của phân tử polypeptide)
tRNA: vận chuyển các acid amin. Một tRNA có thể kêt hợp với 2 codon khác nhau cùng mã hoá cho một amino acid
rRNA: liên kết tRNA và mRNA: Tiểu đơn vị lớn, tiểu đơn vị nhỏ và có các vị trí gắn mRNA
Giai đoạn khởi động:
Là giai đoạn phức tạp với sự tham gia của rất nhiều nhân tố protein- nhân tố khởi động (Initiation Factor IF- 3 IF ở prokaryote và 6IF ở Eukaryote)
Dấu hiệu bắt đầu khởi động là codon AUG (AUG mã hoá cho methionine-met).
Có 2 loại tRNA có khả năng mang met:
tRNAmetkết hợp với codon nằm giữa phân tử mRNA, gắn met vào chuỗi polypeptide đang hình thành
tRNAimet: Kết hợp với codon AUG khởi động, gắn Met đầu tiên của chuỗi polypeptide
Một aminoacyl-tRNA synthetase chuyên biệt (methionyl-tRNA synthetase) gắn một phân tử Met vào một đầu của tRNAimet tạo thành Met-tRNAimet.
Met-tRNAimet cùng với phân tử GTP và tiểu đơn vị nhỏ của ribosome đến gắn vào 1 vị trí chuyên biệt của mRNA nằm rất gần
codon AUG khởi động Nhân tố khởi động IF2- ở prokaryote và eIF4 ở eukaryote phát hiệncodon khởi động, phức hợp trên gắn vào.
Giai đoạn kéo dài:
Sau khi Met đã được đặt vào vị trí, chuỗi polypeptide bắt đầu được tổng hợp
Aminoacyl-tRNA kế tiếp gắn lên vị trí A của ribosome. (vị trí P trên ribosome giữ phức hợp peptidyl-tRNA).
Sự tiếp xúc giữa aminoacyl-tRNA và peptidyl-tRNA dẫn đến hình thành liên kết peptide gắn amino acid mới vào chuỗi polypeptide đang hình thành
Ribosome nhảy một nấc 3 nucleotide trên mRNA, giải phóng tRNA cũ và chuẩn bị đón aminoacyl –tRNA mới
Aminoacyl-tRNA kế tiếp gắn lên vị trí A của ribosome. Vị trí P trên ribosome giữ phức hợp peptidyl-tRNA
Sự tiếp xúc giữa aminoacyl-tRNA và peptidyl-tRNA dẫn đến hình thành liên kết peptide gắn amino acid mới vào chuỗi polypeptide đang hình thành
Quá trình được lặp lại cho đến khi xuất hiện dấu hiệu kết thúc dịch mã
Giai đoạn kết thúc:Nhân tố kết thúc TF- Nhân tố kết thúc TF- termination Factor nhận biết dấu hiệu kết thúc (một trong các codon UAG, UAA, UGA)
Phức hợp peptidyl-tRNA tách ra làm 2: phân tử tRNA tự do (sẽ rời khỏi mRNA và trở lại thành 2 tiểu đơn vị) và chuỗi polypeptide hoàn chỉnh
343
Cố định hoặc nửa cố định Tạm thời
Hoạt động của gen được thực hiện theo 2 kiểu
344
Hạch nhân
Các nguyên lý điều hòa và mức độ kiểm soátphiên mã phiên mã
- Các bước điều khiển hoạt động gene bao gồm:+ Cấu trúc lại DNA, trong đó những thay đổi biểu + Cấu trúc lại DNA, trong đó những thay đổi biểu
hiện gene phụ thuộc vào vị trí trình tự DNA tronggenome. genome.
+ Điều hòa phiên mã trong tổng hợp bản phiên mãRNA bằng sự điều khiển sự mở đầu và sự kết thúc RNA bằng sự điều khiển sự mở đầu và sự kết thúc + Quá trình chế biến RNA hoặc điều hòa qua quá
trình cắt nối trên RNA (RNA splicing)
+ Điều hòa dịch mã quá trình tổng hợp chuỗi polypeptid + Sự bền vững của mRNA
Có sự khác nhau đáng kể trong sự điều hòa biểu hiện của các gene ở eukaryote và prokaryote:
+ Hoạt động của các gene được điều hòa do nhu cầu của tế bào khi cần thiết ( gen điều hòa).
+ Trong cơ thể đang phát triển, một tế bào không chỉ sinh trưởng và phân chia mà tế bào thế hệ sau trải qua những thay đổi quan trọng về hình thái và hóa sinh và duy trì trạng thái biến đổi của nó (gen chức năng).
Sự khác biệt giữa eukaryote và prokaryote:
Do khác biệt về cấu trúc tế bào giữa euk và prok, nên có sự khác biệt trong điều hoà biểu hiện gen: