| Språk : |
|
| Encyclopedia gemenskap |Encyclopedia Svar |Submit fråga |Ordförråd Kunskap |Överför kunskap |
Gene Expression |
   |
|
Genuttryck (genuttryck) är livet av celler i processen, den lagrade sekvensen för DNA genom transkription och translation av genetisk information, till biologiskt aktiva proteinmolekyler. Olika funktioner in vivo är samma proteiner och enzymer som kodas av den motsvarande strukturgenen. Skillnader i genuttryck (differentiell genexpression) avser processen av celldifferentiering, lyx genuttryck i en viss ordning, antalet gener som uttrycks i totala antalet gener omkring 5% till 10%. Det vill säga, uttrycket av vissa gener genereras som ett resultat lyx typ av differentierade celler, en annan grupp av genuttryck resultat lyx finns det en annan typ av differentierade celler, som är differentiellt uttryckta gener. Dess väsen är öppen vissa gener nära vissa gener, vilket leder till cell differentiering.Transkriptionen I RNA-polymeras katalyserad syntes av DNA som mall process som kallas transkription av mRNA (transkription). I dubbelsträngat DNA, hänvisad till som en transkription schablonsträng kedja mallen (mallsträng) eller antisens-strängen (antisensestrand), inte känd som en transkription mall kedja kodande sträng (kodande sträng) eller en antisens-strängen (sens-strängen) , komplementär till den kodande strängen av templatsträngen, är det den enda skillnaden mellan en transkriptionsprodukt av DNA tymin (T) i RNA uracil (U). I dubbelsträngat DNA innehållande många gener, är mallen strängen av varje gen inte alltid på samma kedja, är några av de gener som mall till en sträng av kedjan, men kan också vara någon annan kodande strängen av genen. Att genomföra posttranskriptionell bearbetning, posttranskriptionell bearbetning inkluderar: Film redigering En gen exoner och introner transkriberas RNA-transkript i en av den ursprungliga molekylen, som kallas den främre mRNA (pre-mRNA), även känd som heterogen nukleär RNA (heterogenuous nukleära RNA, huRNA). Därför är både de pre-mRNA-molekyl exonsekvenser har intronsekvenser kodande regionen även främre och bakre otranslaterade sekvenser. Dessa intronsekvenser måste avlägsnas och sätta exonsekvenser kopplas ihop för att producera en funktionell mogna mRNA-molekyler, en process som kallas RNA-splitsning (RNA-splitsning). Skjuvning uppträder i exon 3-änden av intron GT och 3'-änden av exon med nästa AG vid korsningen. Utjämningssats Nästan alla eukaryota mRNA slutar är en "hatt" struktur. Även eukaryot transkription av ett mRNA till purinnukleotid trifosfat (pppAG eller pppG) ledning, men 5 'änden av en nukleotid över sju - methylguanosine trifosfat (m7GpppAGpNp). mRNA 5-änden av en sådan struktur kallas ett lock (cap). Olika eukaryot mRNA har en annan hatt. locket strukturen av mRNA-funktioner: ① kan identifiera den lilla ribosomala subenheten, för att främja bindning av mRNA och ribosom, ② m7Gppp struktur kan effektivt täta RNA 5'-änden, i syfte att skydda den immune mRNA 5 'exonukleasnedbrytning, öka mRNA stabilitet. Polyadenylering Mest eukaryot mRNA 3'-änden är från 100 till 200 En komposition enligt Poly (A)-svansen. Poly (A)-svansen är inte kodas av DNA, men efter det att pre-mRNA transkriberas som en prekursor av ATP, AMP terminalt transferas till RNA, poly (A) polymeras katalyserad polymerisation till 3'-änden. Polyadenyle transkriptionsterminering läggs inte till 3'-änden, men i avskriften vid 3'-änden av ett specifikt enzym erkännande från cut-off punkt 13 och 20 baser uppströms plus änden av identifiering signalen och cut-off nedströms punkten i AAUAAA sekvensen bevaras GUGUGUG, den skurna delen av nedströms avlägsnande, och sedan av Poly (A) polymeras katalyserades med Poly (A)-svans, och om identifieringssignalen är muterad, var avlägsnandet av rollen och betydelsen av polyadenylering signifikant lägre . mRNA Poly (A)-svansen funktioner är: ① kan hjälpa transportören mRNA från cellkärnan till cytoplasman, ② undvika nedbrytning i cellerna genom ribozym, och öka stabiliteten i mRNA. ÖVERSÄTTNINGSPROCESS Med mRNA som mall, tRNA som vapenbärare i enzymer, kofaktorer och energi under inverkan av de aktiverade aminosyrorna ribosomen (även känd som ribosomen) monterad på proteinet polypeptidkedjan process som kallas translation (översättning) Denna process kan delas in i tre faser: (1) det börjar peptidkedjan: I många roll initieringsfaktorer, är det första den lilla subenheten och initieringskodonen på mRNA-bindning, och en acyl metionyl tRNA (tRNA fMet) i kombination med upp för att bilda initieringskomplex. Av tRNA antikodonet UAC, identifiera initieringskodonet på mRNA augusti, och varje par, följt av den stora ribosomala subenheten upp till en liten subenhet för att bilda ett stabilt komplex och därigenom fullborda den initiala effekten. Peptid kedjeförlängning Ribosomen har två bindningsställen - P-bit och en bit, kan du också kombinera två aminoacyl tRNA. När ribosomen längs mRNA från 5 '→ 3' drag, läses de sekventiellt ut kodon. Den första är tRNAfMet bindande i P-läge, följt av den andra aminoacyl-tRNA till A webbplatsen. Vid denna punkt, den peptidyltransferascentrum katalyserade, P-bit och lite på de två bildar en peptidbindning mellan aminosyrorna. Den första tRNA förlorat aminosyror transporteras iväg från P-bit, P-biten tom. En position på aminoacyl-tRNA i skift under inverkan av enzymet och GTP, flytta till P-biten, är en bit utan belastning. Ribosomer längs mRNA 5'-änden till 3'-änden av den rörliga avstånd av ett kodon. Den tredje aminoacyl-tRNA till A läge igen med P bit av aminosyror bildar en peptidbindning, och acceptera peptidkedjan på P-läge, P tRNA frigivningsläge, en position på peptidkedjan och flytta P lite, så flera gånger, kontinuerlig förlängning av peptidkedjan, till dess att termineringskodonet av mRNA förekommer, ingen kan aminoacyl-tRNA-kombineras med det, då peptiden kedjeförlängning avslutas. Peptid kedjeterminering MRNA termineringssignal är ett stopp kodon (UAA, UAG eller UGA). När ribosomen rör sig längs mRNA, har polypeptidkedjan ökat, till en position på uppsägning signalen inträffar, behöver du inte längre har någon aminoacyl-tRNA Jieshangqu går syntetisk polypeptidkedja uppsägning fasen. Under inverkan av den frisättande faktor, peptidyl-tRNA av esterbindningen för att separera, så den fullständiga polypeptidkedjan och en stor subenhet av ribosomen släpps ut, och sedan också från den lilla subenheten mRNA. Efter översättningsprocessen (Posttranslationell bearbetning): utsläpp från ribosomen på polypeptid att bilda ytterligare bearbetning och modifiering av biologiskt aktiva proteiner. Bearbetning av översatta peptidkedjan omfattar peptider cut hydroxylering av vissa aminosyror, fosforylering, acetylering, glykosylering. I den begynnande peptidkedjan eukaryota översättningen kommer lämna metionin klyvs bort. Det finns en klass av gentranslation produkt innehåller en mängd aminosyrasekvens av föregångaren kan skäras till olika proteiner eller peptider, så kallade multi-protein (polyproteinet). Såsom insulin (insulin) är de första 86 aminosyrorna syntetiseras primär translation produkt kallad proinsulin (proinsulin), proinsulin inklusive A, B, C tre sektioner, efter bearbetning, skär i vilka ingen C-peptid aktivitet, och i mellan A och B-peptider bildar en disulfidbindning, för att erhålla de 51 aminosyrorna av aktivt insulin. Exon Exoner och introner uttryck i processen för relativitetsteorin från intron och exon definition, de är inte att förväxla, men också eukaryoter exoner inte "självklara" (som kodar för aminosyror ), utöver tRNA-gener och rRNA exoner gen full "inte signifikant", nästan alla av den strukturella genen är båda endast en del av exon nukleotidsekvens kodar för en aminosyrasekvens, och är helt utanför kodad aminosyra exon, såsom human G6PD gen nukleotidsekvensen för den första exonen. Har hittat en gen exon kan vara en annan gen introner, eftersom detta är inte annorlunda. Amylas-genen i möss, t ex från spottkörtel och lever från samma gen. Amylas-genen innehåller fyra exoner, lever amylaser genererade exon 1 inte bibehålls, och den salivamylas i behåller 50bp exon 1-sekvensen, men den exon 2 av de främre och bakre två punkterna intron klippt ihop, efter denna redigering, blir exon 2 i salivamylas genen intron. Samma gen i olika vävnader hos olika genprodukter kan genereras från olika organisationer som protein, som kodas av den producerade samma gen, är detta fenomen beror på den första gen-specifika förstärkare som ett organiserat, olika organisationer kan vävnads-specifik faktor bindning, är det samma gen i olika vävnader producerar olika transkript och den roll posttranskriptionell bearbetning. Ytterligare eukaryot gen kan ha en en poly (A)-ställe, vilket produceras i olika celler som har olika 3 '-änden av pre-mRNA, som har olika splitsning. Eftersom de flesta eukaryota gener är att lägga ärendet poly (A) svans, och sedan redigera linjen, så olika vävnader och celler har olika faktorer i polyadenyle ingripande roll i den slutliga effekten skarvning. Experimentell tillämpning Använda gen microarray genuttryck i majs enligt torkstress Majs är världens största gröda, Kinas näst största grödan, och torka påverka dess avkastning viktig begränsande faktor. Life Sciences, Shandong University, professor Zhang Juren hjälp genchip grupp teknisk forskning studerat blommande majs enligt torkstress parietala genuttryck. Blomningstiden är den kritiska perioden för vatten krav på majs, den mest känsliga för torka stress, kommer torka ger varje gång den största nedgången. Professor Zhang forskargrupp till blommande majs som material, respektive, av dess kortsiktiga och långsiktiga torka stress, användning av hela genomet microarray studier av genuttryck i Tinningloben. Analys av resultaten visade att det fanns 197 gener differentiellt uttryckta på kort sikt stress (53% ökning), medan på långvarig stress, det finns 1009 gener differentiellt uttryckta (32% ökning). Isolerade differentiellt uttryckta gener, ungefär hälften av de gener med okänd funktion, beroende på de funktioner hos andra gener kan delas in i: metabolism, cell signaltransduktion, transkription-relaterat, proteinsyntes, cellulär försvar, cellulär transport, subcellulära lokalisering av flera stora klasser. Analysresultat visar att det på kort sikt reglerade stressgener, ca 1/3 av de kända funktionella gener hör till signaltransduktion funktionell klassificering kategori, involverad i intracellulär signaltransduktionsvägar annorlunda, vilket tyder på att de signaltransduktion relaterade gener I den tidiga responsen mot torka majs spelar en viktig roll. I de långsiktiga torka, de parietala loben i metabolismen av ett stort antal uttryckta differentiellt gener. Rökare lungceller bidrar till genuttrycksmönstret i den tidiga diagnosen av lungcancer Hos patienter med cancer dödlighet i hela världen, dödligheten i lungcancer i förgrunden. Hög dödlighet i lungcancer är en av de främsta orsakerna till bristen på tidigt diagnostiskt verktyg. Forskare i marsnumret av "Nature - Medicine" rapporterade: rökare lungcell genuttryck mönster kan bidra till tidig diagnos av lungcancer. Som vi alla vet, är rökning en riskfaktor för lungcancer, så rökare betraktas med hög risk för lungcancer. Rökare normal genexpression i epitelceller av lungcancer existerar huruvida modellen kan användas som en biomarkör status det? AvrumSpira och kollegor genomfört studien. I förutsäga om en patient till utvecklingen av cancer, de studerade biomarkörer noggrannhet på 90%. I kombination med andra historiska data, kan noggrannheten ökas till 95%. Forskning Där silverkarp vattenlevande embryo genuttryck studerar den senaste utvecklingen |
| Användare Omdöme |
|
Inga kommentarer |
