1 / 39

RNA i transkrypcja u eukariontów

RNA i transkrypcja u eukariontów. Rodzaje sekwencji w DNA (sekwencje kodujące w genomie człowieka – 0,015% (+niekodujące sekwencje regulatorowe – promotory/enhancery/izolatory). Single copy genes. Kodujące. Rozmieszczenie sekwencji w chromosomach. Konstytutywna heterochro- matyna.

rolf
Download Presentation

RNA i transkrypcja u eukariontów

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. RNA i transkrypcja u eukariontów

  2. Rodzaje sekwencji w DNA(sekwencje kodujące w genomie człowieka – 0,015%(+niekodujące sekwencje regulatorowe – promotory/enhancery/izolatory) Single copy genes Kodujące

  3. Rozmieszczenie sekwencji w chromosomach Konstytutywna heterochro- matyna

  4. Rozproszone rodziny genowe Ludzkie geny globinowe typu α i β Ψ - pseudogeny ξ,ε,γ -globiny płodowe

  5. Zwarte rodziny genowe Geny kodujące histony w genomie Drosophila a, b, c, d, e – krótkie sekwencje rozdzielajace poszczególne geny

  6. Geny nieciągłe Początek pierwszego eksonu (5’ koniec mRNA) Kraniec ostatniego eksonu (3’ koniec mRNA) Zawartość genów nieciągłych: Drożdże – 5% (ale 26% wszystkich transkryptów) Rośliny i zwierzęta – większość genów ( ≥ 85%) Sens biologiczny intronów? 60% genów ludzkich – alternatywny splicing Gen Dystrofiny (dystrofia mięśniowa Duchenne’a) – 75 intronów 2,5 mln pz.; Eksony – 11 000 pz. (0,5% genu) Długość intronów: 31 pz (SV-40) – 210 000 pz (Dystrofina)

  7. Transkrypcja w komórce eukariotycznej Transkrypt – kopia nici matrycowej DNA o sekwencji Identycznej z sekwencją nici kodującej DNA Trzy fazy transkrypcji: inicjacja, elongacja, terminacja Podstawowe elementy systemu transkrypcji: polimerazy RNA czynniki transkrypcyjne sekwencje regulatorowe w DNA

  8. Bakteryjna polimeraza RNA • Białko o masie ok.480 kd • Cztery podjednostki: alfa (α), beta (β), beta’ (β‘) i sigma (δ); tylko pierwsze trzy niezbędne do aktywności enzymatycznej (rdzeń polimerazy) • Czynnik sigma niezbędny dla wiązania RNA polimerazy do promotora; enzym ma ogólne powinowactwo do DNA, w obecności czynnika sigma wiąże się jednak wyłącznie do promotora.

  9. Eukariotyczna Polimeraza RNA • Cztery typy • Mitochondrialna – 1 (u roślin także – chloroplastowa) • Jądrowe: - 3 • Typ Produkt Lokalizacja Budowa α-amanityna • RNA Polymerase I rRNA jąderko Podjedn. Niewrażliwa • RNA Polymerase II hnRNA nukleoplazma Podjedn. B. wrażliwa • snRNA (splicing) • RNA Polymerase III tRNA nukleoplazma Podjedn. Umiark. wrażliwa • 5S rRNA • Masa Pol II ponad 500 kd • Dwie duże podjednostki; ok. 10 małych podjednostek; największa podjednostka: homologiczna do β', następna co do wielkości – do β. • Dla wiązania się z DNA potrzeba wielu czynników nie należących do kompleksu polimerazy

  10. Polimerazy RNA Prokarionty Eukarionty Homlogi Homologi

  11. Transkrypcja u bakterii - inicjacja

  12. Transkrypcja u bakterii - elongacja

  13. Promotor u prokariontów

  14. Sekwencje regulatorowe Pol II Eukarionty

  15. Sekwencje regulatorowe Pol I i Pol III Pol I – promotor dwuskładnikowy -45 do +20 -107 do -180 Pol III – dwa typy promotorów Zewnętrzny (zawiera TATA) Wewnętrzny +55 do +80 5s rRNA snRNA

  16. Składniki kompleksu transkrypcyjnego • A) Ogólne Czynniki Transkrypcyjne (GTF) – takie same dla wszystkich genów transkrybowanych przez daną polimerazę RNA - wraz z polimerazą stanowią tzw. „Podstawowy Aparat Transkrypcyjny”, wiążą się do sekwencji w obrębie bliskiego promotora i miejsca startu transkrypcji. • B) Aktywatory – Czynniki Transkrypcyjne (TF) oddziałujące bezpośrednio z DNA, wiążą się do sekwencji dalszego promotora i sekwencji w enhancerach. • C) Koaktywatory i Korepresory – białka nie oddziałujące bezpośrednio z DNA, stanowią ogniwo pośrednie umożliwiające oddziaływania między TF związanymi z dalszym promotorem i enhancerami a Podstawowym Aparatem Transkrypcyjnym.

  17. Porównanie inicjacji transkrypcji u pro- i eukariontów

  18. Sekwencje w promotorze Pol II

  19. Czynnik transkrypcyjny AP1 ma domenę z motywem suwaka leucynowego

  20. Suwak leucynowy

  21. Czynnik transkrypcyjny Sp1 ma domenę z motywem palców cynkowych

  22. Motyw palców cynkowych

  23. Czynniki transkrypcyjne z motywem H-T-H (Helix-Turn-Helix)

  24. Oddziaływanie z DNA warunkuje interakcje

  25. Inicjacja transkrypcji Pol II TFIID

  26. Inicjacja transkrypcji Pol II- budowa TFIID TBP – TATA-Binding Protein TAF - TBP-Associated Factors GTF – General Transcription Factor

  27. Działanie enhancerów

  28. Drożdżowy system dwuhybrydowy

  29. Enhancery działają na odległość

  30. Funkcja i rozmieszczenie izolatorów

  31. Komplikowanie się obrazu transkrypcji Pol II

  32. Szczeble regulacji transkrypcji

  33. Dodawanie czapeczki na 5’ końcu transkryptu

  34. Sekwencje rozpoznawane przez system splicingu

  35. Mechanizm splicingu

  36. Splicing alternatywny

  37. Poliadenylacja 3’ końca mRNA

  38. Struktura 3’ szpilki w mRNA histonów

  39. NMD- Nonsense-Mediated DecaySystem degradacji nieprawidłowych mRNA, zawierających PTC (Premature Terminantion Codon) - przedwczesne kodony terminacyjne translacji Ścieżka NMD wywiera bezpośredni wpływ na setki zaburzeń genetycznych w populacji ludzkiej. ¼ wszystkich znanych mutacji u człowieka indukuje NMD

More Related