dim. – skr. z l. dimidius polovica. Dimastigamoeba ... - datasolution.sk

Zapríčiňuje ho chýbanie špecifickej endonukleázy, kt. štiepi reťazec DNA v mieste diméru,
následkom čoho nenastáva reparácia poškodeného reťazca DNA.
Regulácia expresie génov – mnoţstvo niekt. enzýmov prítomných v bunkách a ich tvorba v bunkách
sú za rozličných podmienok pomerne stále (tzv. konštitučné enzýmy). Iný typ enzýmov sa v
bunkách tvorí len za určitých podmienok, napr. pri nedostatku al. prebytku substrátov, resp.
reakčných produktov (tzv. induktívne enzýmy). Syntetizujú sa v bunke len v situácii, keď ich bunka
potrebuje na metabolické procesy, inak sa tvoria len v min. mnoţstve. Regulácia tvorby induktívnych
enzýmov sa deje na úrovni expresie génov.
Pod pojmom expresia génov sa rozumie tvorba špecifickej bielkoviny (napr. enzýmu), kt. štruktúru
kóduje sekvencia nukleotidov (prim. štruktúra) génu, lokalizovaného v molekule DNA. Takáto
regulácia môţe byť na úrovni transkripcie, posttranskripčných úprav molekuly RNA, translácie al.
posttranslačnej úpravy bielkovín.
Regulácia expresie génov u prokaryotov – sa deje obyčajne na úrovni transkripcie. Zloţky
regulačného systému transkripcie sú: 1. štruktúrny gén – gén, kt. nesie gen. informáciu pre štruktúru
bielkovinovej molekuly, prepisuje sa do mRNA, kt. potom slúţi ako predloha na syntézu samotnej
bielkoviny (napr. enzýmu); 2. regulačný gén – časť molekuly DNA, kt. kóduje tvorbu represora
(bielkoviny, kt. po nadviazaní na operátorový gén v molekule DNA bráni RNA-polymeráze
prepisovať štruktúrne gény); 3. operátorový gén – syn. gén operátor, úsek DNA, na kt. sa viaţe
regulačný proteín, a tým inhibuje transkripciu; 4. protomor – úsek DNA, na kt. sa pred začatím
transkripcie viaţe RNA-polymeráza; 5. operón – súbor promotora, operátorového génu a
štruktúrnych génov.
Negatívna regulácia operónu – je systém, v kt. regulačná bielkovina (represor) inhibuje
transkripciu génu. Patrí sem napr. laktózový operón E. coli, kt. pozostáva z promotora (P),
operátorového génu (O) a troch štruktúrnych génov (Š 1 , Š 2 , Š 3 ). Š 1 je označený gén kódujúci -
galaktozidázu, Š 2 kóduje -galakozidpermeázu a Š 3 kóduje tiogalaktozidacetyltransferázu (obr. 19).
Obr. 19. Schéma negatívnej regulácie expresie
génov, indukcia expresie štruktúrnych génov: a
– v médiu chýba laktóza: enzýmy sa netvoria,
pretoţe je inhibovaná transkripcia štruktúrnych
génov. Na regulátorovom géne sa tvorí mRNA,
kt. je predlohou na syntézu regulačného
proteínu. Keďţe táto bielkovina inhibuje proces
replikácie, nazýva sa represor; represor
pozostáva zo 4 podjednotiek; viaţe sa na
operátorový gén a inhibuje posun RNApolymerázy
po štruktúrnych génoch, a tým aj
transkripciu týchto génov; represor nadviazaný
na operátorový gén však nebráni väzbe RNApolymerázy
na promotor; b – v médiu chýba
glukóza, kt. sa nahradí laktózou: nastáva
väzba laktózy na represorovú bielkovinu; tým sa zmení jej konformácia a znemoţní jej väzba na
operátorový gén, súčasne nastáva disociácia uţ nadviazaného represora na operátor, čo umoţní
pohyb RNA-polymerázy po štruktúrych génoch, kopíruje ich za tvorby príslušných mRNA a na nich
sa v ribozómoch tvoria príslušné bielkoviny – enzýmy potrebné na metabolizovanie laktózy. -
galaktozidpermeáza umoţňuje intenzívny prestup laktózy do bunky. -galaktozidáza štiepi laktózu
na glukózu a galaktózu, kt. potom slúţia ako substrát na metabolizmus baktérie; laktóza v tomto
130