Гены и их организация
Видео: Транскрипция гена - Константин Северинов
Элементарной единицей наследственности является ген. Термин «ген» был предложен в 1909 г. В. Иогансеном для обозначения материальной единицы наследственности, выделенной Г.Менделем. После работ американских генетиков Дж.Бидла и Э.Тейтума геном стали называть участок молекулы ДНК, кодирующий синтез одного белка. Согласно современным представлениям, ген рассматривается как участок молекулы ДНК, характеризующийся специфической последовательностью нуклеотидов, определяющих аминокислотную последовательность полипептидной цепи какого-либо белка или вуклеотидную последовательность функционирующей молекулы РНК (тРНК, рРНК).Классификация генов
В зависимости от локализации генов в структурах клетки различают ядерные и митохондриальные гены (рис. IV.14).По своему функциональному назначению гены могут быть разделены на две группы. Первая группа представлена генами, кодирующими белки- вторая группа — генами, контролирующими синтез РНК.
Среди генов, кодирующих белки, различают:
- гены «домашнего хозяйства», продукты которых необходимы для обеспечения функции любого типа клеток-
- гены терминальной дифференцировки, т.е. гены, обеспечивающие специализированные функции клеток-
Видео: ЗНО Біологія Ядро Ген Хромосоми
— гены траскршщиониых факторов, контролирующие особые ядерные белки, способные соединяться с регуляторными областями многих структурных генов, вызывая либо активацию, либо подавление транскрипции.РНК-кодирующие гены определяют синтез различных видов РНК, необходимых для синтеза рибосом, обеспечения процессов трансляции, сплайсинга, а также для синтеза молекул РНК, влияющих на функционирование других генов (регуляторное действие).
Гены человека, как правило, представляют собой функционально прерывистую последовательность нуклеотидов (рис. IV.15). Относительно короткие кодирующие последовательности оснований чередуются в них с длинными некодирующими последовательностями. Последовательности гена, представленные в молекуле зрелой иРНК, получили название экзонов. Именно экзоны являются кодирующими участками гена, контролирующими аминокислотную последовательность белков. Экзоны разделены некодирующими участками — нитронами, которые вырезаются (сплайсинг) в процессе созревания иРНК и не участвуют в процессе трансляции. В настоящее время в понятие «ген» включаются не только транскрибируемые области (экзоны и интроны), но и фланкирующие ген последовательности.
Видео: Часть 6. Экспрессия генов.
Фланкирующие области гена, как правило, высоко консервативны, т.е. характеризуются постоянством нуклеотидной последовательности, наблюдаемым даже при сравнении представителей различных видов. Фланкирующие области гена содержат последовательности, необходимые для его правильной работы- например, промоторная область в начале 5`-области или хвостовая нетранслируемая область поли-А, расположенная на 3`-конце гена. Так, ТАТА — бокс (последовательность чередованиятимина и аденина) обеспечивает правильную ориентацию РНК-полимеразы, что необходимо для транскрипции РНК.Размеры генов человека могут колебаться от нескольких десятков пар нуклеотидов (п.н.) до многих тысяч и даже миллионов п.н. Так, самый маленький из известных генов содержит всего 21 п.н., а один из самых крупных генов — ген дистрофина — имеет размер более 2,6 млн п.н.Поделиться в соцсетях:
Похожие
