رونویسی و ریبوزوم

ژن (Gene)

• می تواند انواع مختلف داشته باشد در سلولهای یوکاریوت.

خانواده ژنی

• مجموعه ای از ژنها است که دارای اگزونهای وابسته به هم بوده و فقط در یوکاریوت ها وجود دارد.
• مثال: ژنهای آلفا و بتا در گلوبولین که در ساخت زنجیره های آلفا و بتا زنجیره هموگلوبین نقش دارند

ژن های فرمانروا (Master genes)

• در شرایط خاص و کم بیان می شوند و در افتراق و تمایز سلولی نقش دارند.
• تفاوت سلول عصبی با سلول استخوانی مربوط به تفاوت بیان ژنی آنها است.

ژن های خانه دار (Housekeeping genes)

• ژنهایی که معمولا در بیشتر یا تمامی سلولها به طور پیوسته نسخه برداری و بیان میشوند
• فراورده های آن ها نقش مهمی در متابولیک سلولی دارند.
• ۸۰ تا ۹۰ درصد ژنهای بیان شده است که حتی تحت شرایط سلولی متغیر ، ثابت و بای پرجا خواهد ماند.
• پروموتر تعدادی زیادی از این ژنها فاقد TATA box هستند و دارای ناحیه غنی از GC در ناحیه ۳۳- در سلولهای یوکاریوت.
• بیش از ۶۰۰۰ ژن مختلف در جهت به کار برده شدن به عنوان ژن های خانه دار در انسانها تشخیص داده شده اند
• چند نمونه: GAPDH(یک آنزیم از چرخهی گلیکولز که مسئولیت تبدیل گلیسرالدهید - فسفات را به D گلیسرات 1 ، 3بيـس فسفات بر عهده دارد) و ACTB

ژن های هومئوباکس

• در مراحل رشد، نمـو و تکـوین جنـین دخـیل بوده و بیان آن ها در اوایل مراحل گاستراسیون شروع و تا اواسط دوران بارداری ادامه می یابد
• اغلب، این ژنهـا در سـیستم اعصاب مرکزی (CNS) بیان می شوند.

ابرژن

• قطعه ای از کروموزوم که در فرایند کراسینگ اور در امان مانده است.
• شکل اولیه خود را حفظ کرده و در بین نسل های متمادی منتقل میشود.

تعریف کلی ژن

• بخشی از ملکول DNA است که دارای ابتدا و انتهای مشخص است که به صورت RNA رونویسی می شود.
• ممکن است در پایان به پروتئین ترجمه شود ( آنزیم ، هورمون و ...) و یا به پروتئین ترجمه نشود ( مثل t RNA याrRNA

پروموتور

• توالی از DNA چه در یوکاریوت ها و چه در پروکاریوت ها است
• بر اساس آن آنزیم RNA پلیمراز می تواند از ژن مورد نظر رونویسی کند.
• هر ژن میتواند پروموتر مختص به خود را داشته باشد.

یادآوری: ریبوزوم

• اندامکی که در سلولهای یوکاریوت و پروکاریوت در پروتیین سازی نقش دارد.
• دارای نسبت وزنی ۳۰-۴۰ درصد پروتئین، و ۶۰ تا ۷۰ درصد اسید نوکلئیک(rRNA) می باشند.
• Protein, RNA در نوع متفاوتهستند
• کربوهیدرات و لیپید در ساختار ریبوزوم موجود نمی باشند.
• یون mg+2 احتمالا چندین کاتیون دیگر در حفظ ساختار آن نقش دارند .
• ریبوزوم ها در دو صورت زیر واحد بزرگ و زیر واحد کوچک
• جدا شدن دو زیر واحد زمانی رخ میدهد که یون منیزیوم در محیط وجود نداشته باشد.
• زمانی که قـرار اسـت پروتئین سـازی صـورت گیرد دو زیر واحد به همراه rRNA کمپلکس را تشکیل میدهند.

ریبوزوم (پروکاریوت)

_متوسط واحد سرعت ضریب روسوب زمانی که کمپلکس تشکیل شده و زیر واحد با هم هستند:70s _این کمپلکس دوصورت است. _زیرواحد بزرگ50s: —rRNA آن 23s و 5s; —دارای 34 پروتئین مختلف .L34..... تا L1: _زیرواحد کوچک(30s): _دارای rRNA آن 16s —دارای 21 پروتئین مختلف است .s21 ........اls1:

• به عنوان یک عامل کپی برداری عمومی عمل کرده و به طور مشخص با توالی TATA مرتبط است.

• TATA: یک پروتئین وابسته به DNAای به نام جعبهی TATA که در منطقه ی تنظیمی چندین ژن موجود است.

• LDHA: آنزیمی است که مسئولیت تبدیل نمودن لاکتات و NAD+ به پیرووات و NADH را در اختیار دارد.

• در رونویسی، همه اجزا با هم کمپلکس تشکیل میدهند.

• اسید آمینه های اصلی (پروتئین ها)، اسید آمینه های قلیایی هستند.

• توالی متشکل: (rRNA) 3 قطعه پروکاریوت ها/ میتوکندری/ کلروپلاست ها:7 نوکلئوتید

• توالی شاین: دالگارنو که برای شناسایی و اتصال بهmRNA نقش دارد.

• توالی فوق: جایگاه ریبوزومی نامیده میشود.

• کدون پروتئین سازی: متیونین Aug

• یوکاریوتهای ضد همتای پروکلئوتها،ریبوزوم در سیتوپلاسم به دو حالت زیر وجود دارد:

  • در سطح پروتیین فعالیت میکنند
  • در سطح سیتوپلاسم ازادمی شوند.

• زیر واحد بزر: 60s

  • دارای rRNA: 28s5/8 و 5s
  • دارای 45 نوع پروتیین

• زیر واحد کوچکی: 4os

• دارایrRNA: 18S

• دارای 33 نوع پروتئین

RNA پلیمراز در سلول های یوکاریوت

• وظیفه بیوسنتز: mRNA, rRNA, tRNA
• RNA پلیمرازها:
  • )RNA pol I( ۱ پلیمراز RNA :
    • rRNA : مسئول بیوسنتز ها است:rRNA( 5/88 rRNA 188 rRNA 288)
• پلیمرازRNA (2 :)RNA pol II : مسئول بیوسنتز.mRNA):
  • sI RNA , hnRNA , mRNA , mi RNA): U4 , ) SNRNA:است Ul2) RNA پلیمراز (3:)RNA pol III -. مسئول بیو سنتز(RNA :(و اسید ها rRNA 58 و tRNA پروتینی SnoRNA و برخی RNA): SNRNA( دیگر.
• تمامی ریبوزوم ها و خود آنزیمRNA پلیمراز در یوکاریوت و پروکاریوت می توانند هدف بسیاری:
• دارو ها باشند.
• برای نمونه داروی آنتی بیوتیک دسته تتراسیکلین تتراسیکلین، داکسی سیکلین، اکسی تتراسیکلین و ...) و دسته آمینوگلیکوزیدها ( جنتامایسین ، نئومایسین ، کانامایسین ، استرپتومایسین و .... ) روی زیر واحد " 30 ریبوزوم " باکتری اثر می گذارند
• داروی آنتی بیوتیک دسته: ماکرولیدها آزیترومایسین ، ی کلاریترومایسین ، اریترومایسین و ...)کلرامغنیکلروبی50 واحد ريبوزوم های باکتری اثز دارند. .

هر RNA پلی مراز یک

• توالی پروموتر متفاوتی شناسایی می کند.

• سه دشته پرومور در یوکاریوت ها وجود دارد.

• هر ژن دارای یک سری توالی می باشند.

• در سمت توالی فرودستژن" پرومورتر " موجود است.

• برای مطالعۀ:RNA بیشترمی توان بە "پلی مراز کلاس" 1 ومراجعە کرد اما در مورد پروماترpol: 11 برای.اهمیت دارد إ شاره خواهد شد.

پروموتر (1:)RNA پلیمراز کلاس 2 (pol ii mRNA)

:موجوددر یوکاریوت با ها CAAT box GC rich ATAbox

• سه بخش وجود دارند.
• بخش اول پرومورتر با
• پراموتر دارای پنج قست است.

1-- جعۀ جعبه هوگن :در ناحیه 25 که محل شروع نویسسی است را برای RNA پلی مراز" 2 مشخص می کند.

• این جعبه دارای سکایس: 3- tatataa . است و معولا پس از آن سه یا 2 نولوتید دارد بهعلاوە اینکه بر این اساس:در 1 و2 قاکتور نویسسی از اتصال هیستوت جلوگیری کرده وفراهم کنندۀفوند نویسسی توسط آنزیمdna

• در طول قرایذ نویسسی یکسن پروتئین بنام Tata- Binding پروتیینوجود دارند.

  • دوماً جعبهCAAT: :در ناحیه 100 قرار گرفته است. -نامحیه غنی GC-rich: :در ناحیه 33 فزا ترگ. -چهارم توالی خاموش کننده(salencer درفزادمتجعبرطاناقرارداد جزمین گنوند های نویسسی است. -شبت در قراریتد تاند: در فرادتجعبرطانا قرار دارد.

• پخش دوم خود ساختار ژن که تناوبی از اکسون وانتزون( تو اکسون ) تکیانثرون) بخش سوم: بخش های ایانی است در این بخش،پاکیایی دراز از انتزاهای پیامرسای می گرد.

• نوکلئوتید باحرفT :فوند بافینود دا تاهوا، بافی 1 یوزود

پروتئین ها در پروکاریوت

محققان پی بردند

• در ناحیه توالی مشابهی وجودارد و در نقطه :10 نزدیک هشتان تا :91 در صد توالی شامل: T بود، و تا تا 25 از صد قیمتنانده صرفنظ کردند براساس برحناحية فقدة Tتیدارد ،این دلاخص محققان بطور اتملاقی به ان دتبایت تیوانی های بوالی های بود که وایس را تیهای

• درناحیه: که 41وجود داشت تتو و در ناحیه 75به :با رسید.

• انها افت خارکاشف ان پیو .011 :هم به بونوو با هابونوه هم نیز گفته می شود نام دوه بافی 75 هم بونوو

• هر چفه ﺗﻤﺎﺑﺎل زایم زها به توالی بوهی بآشدبان بونتی ترونی

• سلول،زنی را زایدی نیاز دارد.

• با بوی دوری سس

• فاصله، دو :موسیس تونیو آیلت توالد است، اگرین فاله، دره

1— در پروباریوت ها با آنزیم: تودیو درزیم به بافی1 تودیو در

جعبه پَ ریبنوهای ژنهای مختلف پروکاریوت

• نکته: هر چقدر تمایل RNA پلیمراز ها به توالی های گفته شده بیشتر باشد، بیان ژن قویتر، و نیز هر چقدر فاصله آنزیم با این توالی ها بیشتر باشد، تمایل کمتر است در نتیجه رونویسی کمتر است.
• سلول هر ژنی را که بیشتر نیاز داشته باشد، برای آن یک پروموتر قوی تری را برای آن قرار می دهد.
• نکته:به توالی که (0) ژن صفر،قرا دارد،و نویسسی نمی شود بروموت گفته می شود.
• فاصله بین ۲۵ استی
• اگرین باری به در پواریوت ها،انریم پلیمرازیکی داریم، پینوه داشته میشنود دور رادرارید

•بنابراین توالی دراین بافه فایت زوبرایی دیمه اسید آمینه انمی

انواع پیوند های بین RNA پلیمراز با DNA

۱-پیوند هیدروژنی:با اتم اکسیژن یانیتروژن بازهای DNAیااتمهای اسید آمینه آنزیمRNA محدده بافی ۳ انصمال فریزیگیی برورهای

پرسشنامه درباره فاکتورهای رونویسی، پیوند RNA پلیمراز و DNA، نقش پروتئین NUSA و توالی شاین-دالگارنو. تفاوت‌های بین پروتئین‌های ApoB-100 و ApoB-48 بررسی می‌شود. این پرسشنامه برای دانشجویان زیست‌شناسی و ژنتیک مناسب است.