ДНК, Ақуыз Биосинтезі, Эпигенетика PDF

**ДНК мақсаты** - Ақпаратты сақтау - Келесі клеткаларға беру - Ақуызды синтездеу **Ген** - Бір нәруыз туралы ақпаратты сақтайтын ДНК бөлігі - Бір ДНК молекуласында жүздеген гендер орналасады **Триплет** - Аминқышқылдарды кодтайтын, ДНК тізбегіндегі қатар орналасқан 3 нуклеоти...

**ДНК мақсаты** - Ақпаратты сақтау - Келесі клеткаларға беру - Ақуызды синтездеу **Ген** - Бір нәруыз туралы ақпаратты сақтайтын ДНК бөлігі - Бір ДНК молекуласында жүздеген гендер орналасады **Триплет** - Аминқышқылдарды кодтайтын, ДНК тізбегіндегі қатар орналасқан 3 нуклеотид - Жалпы аминқышқылдардың саны 20 - 4 нуклеотидтің үйлесу мүмкіндігі 64 **Генетикалық код** Нәруыздың құрамы жайлы генетикалық ақпаратты сақтау және жүзеге асырудың материалдық негізі **Кодтау** Ақпараттың бір түрін сақтау және басқа ақпарат түріне алмастыру **Нәруыз биосинтезі** - РНК ДНҚ-ға жазылған ақпаратты нәруызда нақтылы көрсетіп, іске асырады - ДНК-да жазылған тұқым қуалау ақпараты РНК-ның ақпараттық (аРНК) молекулаларымен цитоплазмаға беріледі - Арнайы органоидтармен -- рибосомалардың жәрдемімен нәруыз синтезделеді - тРНК қажетті аминқышқылдарды аРНК-да жазылған тапсырыс жүйесінде сапқа тұрғызады - Қажетті тәртіпте және мөлшерде қосылған осы аминқышқылдар **нәруыз** деп аталады - Осы үдерістің барлығына АТФ энергиясы жұмсалады **Гендер экспрессиясы** - **Транскрипция (**инициация, элонгация, терминация**)** - **Постранскрипция (**сплайсинг, процессинг**)** - **Трансляция (**инициация, элонгация, терминация**)** **Транскрипция** - ДНК -- генінде жазылған ақпараттың аРНҚ-ға көшірілуі: - **Инициация:** Транскрипцияның жалпы факторының -- оператор (активатор/супрессор, репрессор) геннің алдындағы промотормен (РНК-полимераза) байланысуы -- бұл үшін ДНК тізбегі гистонмен қатты байланыста болмауы қажет. Бұған **эпигенетика** арқылы қол жеткізуге болады. - **Элонгация:** активатордың гендегі екі тізбекті тарқатуы және 3^/^→5^/^ бағытындағы тізбектен а-РНКға РНК-полимераза көмегімен комплементарлы түрде жаңа тізбектердің синтезделуі. - **Терминация:** ген аяқталғанда транскрипцияның да тоқтауы **Транскрипцияның факторлары** - **Активатор** лиганданың клеткадан тыс әсер етуі нәтижесінде энхансермен (промотор қасындағы аймақ) байланысады. Осы жерде ДНК тізбегі майысып, транскрипцияның жалпы факторы промотормен байланысады. Сонымен қатар активаторлар *гистонды ацетилтрансферазаларды* өзіне қарай тартып, РНК-полимеразамен байланысуын және транскрипцияны туындатады. - **Репрессор** сайленсермен байланысады. РНК-полимеразаның промотормен байланысуына кедергі жасайды. Гистонды деацетилазаны өзіне тартады. Транскрипцияны тежейді. Қалқанша безінің гормонының рецепторы активатор әрі репрессор бола алады. - - Цитоплазмада гормон болса рецептор **активатор** қызметін атқарады. Ол ко-репрессормен байланысын әлсіретіп, ко-активатормен байланысады. Одан кейін энхансермен байланысқа түседі. Г*истонды ацетилазаларды* өзіне қарай тартып, РНК-полимеразамен байланысуын және транскрипцияны туындатады. **Постранскрипция** - **ақпараттық-РНК сплайсингі --**транскрипцияланған а-РНК экзон (мағыналы бөлігі) және интрон (мағынасыз бөлігі) бөліктерінен тұрады. Сплайсосома интрондарды кесіп тастайды. Лигаза ферменті арқылы экзондарды жабыстырады. Соның арқасында пайда болған тізбек тиімдірек болады. - **а-РНК процессингі -** Осы күйде а-РНК цитоплазмаға шыға алмайды себебі цитоплазмада экзонуклеаза атты фермент а-РНК соңынан нуклеотидтерді бөліп алуы мүмкін. Сондықтан а-РНК алдындағы 5^/^ ұшына 7-метилгуанин «қалпағы» кигізіледі, ал 3^/^ соңы «поли А» (250) - мен аяқталады. **Трансляция** аРНК-ның ядродан әртүрлі ферменттермен қозғалып, цитоплазмаға өтуі - **инициация** - 40S рибосома старт кодонды таниды АУГ, 60S рибосоманы тартады - **элонгация** -- екі рибосома кодондарды аминқышқылдармен алмастырып, ақуыздың 1-ші реттік құрылымын түзеді - **терминация** -- стоп кодонды УАГ, УГА, УАА танып, ақуызды синтездеуді тоқтату және үзу. **Эпигенетика** химиялық модификация арқылы гендерді **нуклеотидтер қатарын өзгертпей белсендіру** немесе **бәсеңдету.** Бұл өзгеріс ДНК-да не гистондарда жүреді. ДНК мен гистон байланысысының әлсіреуі немесе қайта қалпына келу. Әдістері: 1. Ацетилдеу -- гистонацетилаза ферменті арқылы ацетил гистонға бекінеді. Гистон мен ДНК байланысы әлсірейді. РНК-полимераза гендерге қол жеткізе алады. 2. Деацетилдеу -- деацетилаза ферменті әсерінен гистон мен ацетил байланысы әлсіреп, РНК-полимераза гендерге әсер ете алмайды. 3. Метилдеу: - 1 метил тобы гистонға бекінсе - гистон мен ДНК байланысы әлсірейді. - 2-3 метил тобы гистонға бекінсе - гистон мен ДНК байланысы күшейеді. - ДНК метилденуі (жиі цитозинға бекінеді) гистондардың деацетилденуін тудырады. **--**