גענע אויסדרוק - וואָס ס אַז? די דעפֿיניציע

וואָס איז די אויסדרוק פון די גענעס? וואָס איז זייַן ראָלע? ווי טוט די מעקאַניזאַם פון דזשין אויסדרוק? וואָס זענען די פּראַספּעקס עס אָפּענס פֿאַר אונדז? ווי איז דער רעגולירן פון דזשין אויסדרוק אין עוקאַריאָטעס און פּראָקאַריאָטעס? דאָ איז אַ קורץ רשימה פון שאלות וואס וועט זיין גערעדט אין דעם אַרטיקל.

גענעראַל אינפֿאָרמאַציע

גענע עקספּרעססיאָן - איז דער פּראָצעס נאָמען אַריבערפירן פון גענעטיק אינפֿאָרמאַציע פון דנאַ דורך רנאַ צו פּראָטעינס און פּאָליפּעפּטידעס. זאל ס מאַכן אַ קליין דייגרעשאַן שכל. וואָס זענען גענעס? דעם לינעאַר דנאַ פּאָלימערס וואָס זענען קאָננעקטעד דורך אַ לאַנג קייט. נוצן פון דעם פּראָטעין זיי פֿאָרמירן טשראָמאַטין כראָמאָסאָם. אויב מיר רעדן וועגן אַ מענטש, דעמאָלט מיר האָבן 46. זיי זענען ליגן וועגן 50 000-10 000 גענעס און 3.1 ביליאָן באַזע פּערז. ווי זענען גיידיד דאָ? די לענג פון די סעקשאַנז צו וואָס אַרבעט איז ווייל געטאן, איז אנגעוויזן אין די טויזנטער און מיליאַנז פון נוקלעאָטידעס. איינער כראָמאָסאָם כּולל וועגן 2000-5000 גענעס. אין אַ עפּעס אַנדערש ווערטער - וועגן 130 מיליאָן באַזע פּערז. אבער דעם איז בלויז אַ זייער פּראָסט אָפּשאַצונג, וואָס איז מער אָדער ווייניקער אמת פֿאַר גרויס סיקוואַנסיז. אויב איר אַרבעט איבער קורץ דיסטאַנסאַז, די פאַרהעלטעניש וועט זיין ווייאַלייטיד. אויך אויף דעם שטאָק קענען ווירקן די גוף, אויף וואָס די אַרבעט איז געטראגן אויס מאַטעריאַל.

וועגן גענעס

זיי האָבן די מערסט וועריד לענג. דאָ, למשל, גלאָבין - איז 1500 נוקלעאָטידעס. א דיסטראָפין - פֿאַר ווי פיל ווי 2 מיליאָן! זייער סיס רעגולאַטאָרי יסודות זאל ווערן אויסגעמעקט פון די דזשין פֿאַר אַ היפּש דיסטאַנסע. אזוי, אין גלאָבין זיי זענען אין אַ דיסטאַנסע פון 50 און 30 נוקלעאָטידעס אין טיסיאַטש 5'- און 3'-ריכטונג, ריספּעקטיוולי. די בייַזייַן פון אַזאַ אַן אָרגאַניזאַציע באטייטיק קאַמפּליקייץ אונדזער דעפֿיניציע פון די באַונדריז צווישן זיי. אויך, די גענעס אַנטהאַלטן אַ באַטייַטיק סומע פון וויסאָקאָפּאָווטאָריייַוסטשיהסיאַ סיקוואַנסיז פונקטיאָנאַל ריספּאַנסאַבילאַטיז וואָס מיר האָבן ניט נאָך פֿאַרשטאַנען.

צו פֿאַרשטיין זייער סטרוקטור איינער קענען ימאַדזשאַן אַז 46 טשראָמאָסאָמעס זענען באַזונדער וואַליומז, אין וואָס אינפֿאָרמאַציע איז סטאָרד. זיי זענען גרופּט אין 23 פּערז. איינער פון די צוויי עלעמענטן איז געווען ינכעראַטיד פון אַ פאָטער. "טעקסט," וואָס איז אין "וואַליומז" ריפּיטידלי "שייַעך-לייענען" טויזנטער פון דורות, וואָס ברענגט אין אַ פּלאַץ פון ערראָרס און ענדערונגען (גערופֿן מיוטיישאַנז). און זיי זענען אַלע ינכעראַטיד דורך די זאמען. איצט עס איז גענוג טעאָרעטיש אינפֿאָרמאַציע צו נעמען צו האַנדלען מיט די פאַקט אַז אַ גענע אויסדרוק מאַניפעסץ. דעם פאַקט איז דער הויפּט טעמע פון דעם אַרטיקל.

די טעאָריע פון אָפּעראָן

עס איז באזירט אויף גענעטיק שטודיום, β-גאַלאַקטאָסידאַסע ינדאַקשאַן, וואָס אנטייל אין די הידראָליטיק קליוואַדזש פון לאַקטאָוס. עס איז געווען פאָרמולאַטעד דורך דזשאַק מאָנאָד און פראַנסואַ זשאַקאָבאָם. דעם טעאָריע דערקלערט די מעקאַניזאַם פֿאַר קאַנטראָולינג די סינטעז פון פּראָטעינס אין פּראָקאַריאָטעס. אויך שפּילן אַ וויכטיק ראָלע און טראַנסקריפּציע. די טעאָריע איז אַז די גענעס זענען פּראָטעינס וואָס זענען פונקטיאָנאַללי ענג שייך צו מעטאַבאַליק פּראַסעסאַז, זענען אָפֿט גרופּט צוזאַמען. זיי מאַכן סטראַקטשעראַל וניץ גערופֿן אָפּעראָנס. זייער וויכטיקייט איז אַז אַלע די גענעס אַז זענען טייל פון עס, אויסגעדריקט אין יוניסאַן. אין אנדערע ווערטער, זיי קענען זיין טראַנסקריבעד, אָדער גאָרניט פון זיי קענען זיין "לייענען". אין אַזאַ קאַסעס, די אָפּעראָן איז אַקטיוו אָדער פּאַסיוו. גענע אויסדרוק מדרגה קענען ווערן געביטן נאָר אויב עס איז אַ סכום פון יחיד עלעמענטן.

ינדאַקשאַן פון פּראָטעין סינטעז

זאל ס ימאַדזשאַן אַז מיר האָבן אַ צעל וואָס אין זייַן גראָוט ווי אַ מקור פון טשאַד נוצן גלוקאָוס. אויב עס איז געביטן פֿאַר די דיסאַקטשאַרידע לאַקטאָוס, אין אַ ביסל מינוט איר קענען זיין זיכער אַז עס האט אַדאַפּט צו די באדינגונגען וואָס האָבן געביטן. אַז עס איז אַ דערקלערונג: דער צעל קענען אַרבעטן ביידע קוואלן פון גראָוט, אָבער איינער פון זיי איז מער פּאַסיק. דעריבער, עס איז אַ "דערזען" צו אַ כעמישער קאַמפּאַונד פאַבריקאַבלע. אבער אויב עס איז פאַרפאַלן און ריפּלייסט דורך די אויס לאַקטאָוס, די פאַראַנטוואָרטלעך רנאַ פּאָלימעראַסע איז אַקטיווייטיד און הייבט צו יגזערט זייַן השפּעה אויף די פּראָדוקציע פון די געבעטן פּראָטעין. עס ס מער אַ טעאָריע, אָבער איצט לאָזן ס רעדן וועגן ווי די פאַקטיש דזשין אויסדרוק אַקערז. דאס איז זייער יקסייטינג.

דער אָרגאַניזאַציע פון טשראָמאַטין

מאַטעריאַל פון דעם פּאַראַגראַף איז אַ מאָדעל פון דיפפערענטיאַטעד סעלז פון אַ מולטיסעללולאַר אָרגאַניזם. די נוקלייי טשראָמאַטין סטאַקט אַזוי אַז בלויז אַ קליין טראַנסקריפּציע פון די דזשינאָום איז בנימצא (וועגן 1%). אבער אין להכעיס פון דעם, אַ דאַנק צו צעל דייווערסיטי און קאַמפּלעקסיטי פון די פּראַסעסאַז גענומען אָרט אין זיי מיר קענען השפּעה זיי. אין דעם מאָמענט, פֿאַר די מענטש עס איז בנימצא צו אַזאַ אַ פּראַל אויף די אָרגאַניזאַציע פון טשראָמאַטין:

1. טשאַנגינג די נומער פון סטראַקטשעראַל גענעס.
2. עפפיסיענטלי טראַנסקריבע די פאַרשידענע פּאַרץ פון די קאָד.
3. ריבילד די גענעס אין די טשראָמאָסאָמעס.
4. מאַכן מאָדיפיקאַטיאָנס און סינטיסייזד פּאָליפּעפּטידע קייטן.

אָבער, עפעקטיוו אויסדרוק פון די ציל דזשין איז אַטשיווד דורך שטרענג יבערגעגעבנקייַט טעכנאָלאָגיע. ניט קיין ענין וואָס אַרבעט איז ווייל געטאן, אַפֿילו אויב דער עקספּערימענט גייט אויף אַ ביסל ווירוס. די הויפּט זאַך - איז צו שטעקן צו די פּלאַן ציען אַרויף דורך די אריינמישונג.

טשאַנגינג די נומער פון גענעס

ווי קענען דעם זיין ימפּלאַמענאַד? זאל אונדז ימאַדזשאַן אַז מיר זענען אינטערעסירט אין די ווירקונג אויף דזשין אויסדרוק. ווי אַ פּראָוטאַטייפּ מיר גענומען מאַטעריאַל עוקאַריאָטע. ער האט הויך פּלאַסטיסיטי, מיר קענען דעריבער מאַכן די ווייַטערדיק ענדערונגען:

1. צו פאַרגרעסערן די נומער פון גענעס. עס איז געניצט אין קאַסעס ווו עס איז נייטיק אַז דער גוף האט געשטארקט די סינטעז פון אַ ספּעציפיש פּראָדוקט. אין אַזאַ אַ צושטאַנד זענען אַמפּליפיעד פילע נוצלעך יסודות פון די מענטשלעך דזשינאָום (למשל, ררנאַ, טרנאַ, היסטאָנעס, און אַזוי אויף). אַזאַ זייטלעך קענען האָבן טאַנדאַם ין דער טשראָמאָסאָמעס, און אַפֿילו גיין ווייַטער פון זיי אין דער סומע פון 100,000-1,000,000 באַזע פּערז. זאל ס קוק אין אַ פּראַקטיש אַפּלאַקיישאַן. אינטערעס צו אונדז איז די מעטאַללאָטהיאָנעין דזשין. זייַן פּראָטעין פּראָדוקט קענען בינדן שווער מעטאַלס ווי צינק, קאַדמיום, קוועקזילבער און קופּער און, ריספּעקטיוולי, צו באַשיצן די גוף פון פאַרסאַמונג זיי. זייַן אַקטאַוויישאַן קענען זיין נוצלעך צו מענטשן וואס אַרבעטן אין אַנסייף באדינגונגען. אויב אַ מענטש עס איז אַ געוואקסן קאַנסאַנטריישאַן פון שווער מעטאַלס ביז אַהער דערמאנט, די דזשין אַקטאַוויישאַן אַקערז סלאָולי אויטאָמאַטיש.
2. רעדוצירן די נומער פון גענעס. עס איז ראַרעלי געניצט אופֿן פון רעגולירן. אבער דאָ אויך עס זענען יגזאַמפּאַלז. איינער פון די מערסט באַרימט - עס איז די רויט בלוט סעלז. ווען זיי דערוואַקסן, די האַרץ קאַלאַפּסיז און די טרעגער לאָסעס זייַן דזשינאָום. אַזאַ אַ פּראָצעס פון מאַטשוריישאַן און טעסטעד לימפאָסיטעס און פּלאַזמע סעלז, פאַרשידן קלאָונז, וואס זענען געווען סינטיסייזד סאַקריטאַד Forms פון יממונאָגלאָבולינס.

דזשין ריעריינדזשמאַנט

אויך וויכטיק איז די מעגלעכקייט פון מאָווינג און קאַמביינינג די מאַטעריאַל מיט וואָס עס איז טויגעוודיק פון טראַנסקריפּציע און רעפּלאַקיישאַן. דעם פּראָצעס איז גערופֿן גענעטיק רעקאָמבינאַטיאָן. דורך וואָס מעקאַניזאַמז עס איז מעגלעך? זאל ס באַטראַכטן די ענטפֿערן צו דעם קשיא אויף די אַנטיבאַדי משל. זיי זענען Created by ב-לימפאָסיטעס, וואָס געהערן צו עטלעכע מין פון אַ ספּעציפיש קלאָון. און אין פאַל פון קאָנטאַקט מיט די גוף פון די אַנטאַדזשאַן צו וואָס די אַנטיבאַדי איז קאַמפּלאַמענטשי מיט די אַקטיוו פּלאַץ פון אַטאַטשמאַנט כאַפּאַנז מיט סאַבסאַקוואַנט פּראָליפעראַטיאָן פון סעלז. וואָס איז עס אַז די מענטש גוף האט די פיייקייַט צו שאַפֿן אַ פאַרשיידנקייַט פון פּראָטעינס? דעם איז געמאכט מעגלעך דורך רעקאָמבינאַטיאָן און סאָמאַטיק מיוטיישאַנז. אָבער עס קען זיין אַ רעזולטאַט פון מענטש-געמאכט ענדערונגען אין די דנאַ ביניען.

טוישן רנאַ

גענע עקספּרעססיאָן - איז דער פּראָצעס דורך וועלכע plays אַ באַטייַטיק ראָלע ריבאָנוקלעיק זויער. אויב מיר באַטראַכטן די מרנאַ איז נייטיק צו טאָן אַז נאָך די טראַנסקריפּציע ערשטיק סטרוקטור זאל בייַטן. די סיקוואַנס פון נוקלעאָטידעס אין די גענעס פון די זעלבע. אבער אין פאַרשידענע געוועבן מרנאַ זאל דערשייַנען סאַבסטיטיושאַנז, ינסערטיאָנס, אָדער נאָר אָנווער וועט פּאַסירן קאַפּאַלז. ווי אַ בייַשפּיל פון די נאַטור קענען פירן אַפּאָפּראָטעין ב, דזשענערייטאַד אין די סעלז פון די קליין קישקע און לעבער. וואָס איז עדיטינג אַ חילוק? די ווערסיע Produced by די קישקע, האט 2152 אַמינאָ אַסאַדז. כוועראַז די לעבער צופרידן ווערסיע באָוס 4563 באַלאַנסעס! און אין להכעיס פון דעם חילוק, מיר האָבן פּונקט אַפּאָפּראָטעין בי

ענדערונגען אין מרנאַ פעסטקייַט

מיר האָבן כּמעט קומען צו דער מסקנא אַז עס איז געווען מעגלעך צו טאָן אין פּראָטעינס און פּאָליפּעפּטידעס. אָבער לאָזן ס פּנים עס נאָך קוקן אין ווי קענען זיין פאַרפעסטיקט מרנאַ פעסטקייַט. צו טאָן דאָס, טכילעס עס מוזן לאָזן די קערן און באַקומען אויס פון די סיטאָפּלאַסם. דאס איז אַקאַמפּלישט דורך די יגזיסטינג פּאָרעס. א גרויס נומער פון מרנאַ איז קלעאַוועד דורך נוקלעאַסעס. יענע וואָס אַנטלויפן דעם גורל, אָרגאַניזירן קאַמפּלעקסאַז מיט פּראָטעינס. לעבן פון עוקאַריאָטיק מרנאַ וועריז איבער אַ ברייט קייט (אַרויף צו עטלעכע טעג). אויב סטייבאַלייז מרנאַ, דעמאָלט אין אַ פאַרפעסטיקט קורס קענען זיין באמערקט אַז די געוואקסן נומער פון ניי געגרינדעט פּראָטעין פּראָדוקט. גענע אויסדרוק מדרגה אין דעם פאַל טוט נישט טוישן, אָבער, מער ימפּאָרטאַנטלי, דער גוף וועט אַרבעטן מיט גרעסער עפעקטיווקייַט. ניצן מאָלעקולאַר ביאָלאָגי טעקניקס, די לעצט פּראָדוקט קענען זייַן קאָדעד, וואָס וועט האָבן אַ באַטייַטיק לעבן. אזוי, למשל, מעגלעך צו שאַפֿן אַ β-גלאָבין פונקטיאָנינג וועגן צען שעה (דאָס איז זייער פיל פֿאַר עס).

פּראָצעס גיכקייַט

אַז איז געהאלטן אין אַלגעמיין דזשין אויסדרוק סיסטעם. איצט עס בלייבט נאָר צו העסאָפע די בנימצא אינפֿאָרמאַציע, די וויסן פון ווי שנעל די פּראַסעסאַז, ווי געזונט ווי לאַנג-געלעבט פּראָטעינס. זאל ס זאָגן אַז קאָנטראָל פון דזשין אויסדרוק וועט האַלטן. עס זאָל זיין אנגעוויזן אַז די ווירקונג אויף קורס איז ניט געהאלטן די ערשטיק אופֿן פון רעגולירן דייווערסיטי און קוואַנטיטי פון פּראָטעין פּראָדוקט. כאָטש זייַן ענדערונג אין סדר צו דערגרייכן דעם ציל איז נאָך געניצט. ווי אַ בייַשפּיל די סינטעז פון אַ פּראָטעין פּראָדוקט אין רעטיקולאָסיטעס. העמאַטאָפּאָיעטיק צעל דיפפערענטיאַטיאָן אויף דער מדרגה דיפּרייווד פון קערן (און דעריבער די דנאַ). די לעוועלס פון דזשין אויסדרוק רעגולירן אין אַלגעמיין זענען געבויט דיפּענדינג אויף עטלעכע מין פון קשר פּאַסאַבילאַטיז צו אַקטיוולי השפּעה די אָנגאָינג פּראַסעסאַז.

דער געדויער פון

ווען אַ פּראָטעין איז סינטיסייזד, די צייַט בעשאַס וואָס ער וועט לעבן דעפּענדס אויף די פּראָטעאַסע. עס קענען ניט זיין געהייסן פּונקט ווי מעגלעך, ווייַל אין דעם פאַל ריינדזשאַז פון אַ ביסל שעה צו אַ פּאָר פון יאָרן. פּראָטעאָליסיס גיכקייַט וועריז וויידלי, דיפּענדינג אויף וואָס צעל עס איז. ענזימעס אַז קענען קאַטאַליזע פּראַסעסאַז טענד צו געשווינד "געניצט." ווייַל פון דעם, זיי זענען אויך Created by דעם גוף אין גרויס קוואַנטאַטיז. אויך אויף די פּראָטעין לעבן זאל השפּעה דער פיסיאָלאָגיקאַל שטאַט פון דעם גוף. אויך, אויב די דעפעקטיווע פּראָדוקט האט שוין געשאַפֿן געוואָרן, עס וועט זיין געשווינד ילימאַנייטאַד די פּראַטעקטיוו סיסטעם. אזוי, מיר קענען קאָנפידענטלי זאָגן אַז דער בלויז זאַך מיר קענען זאָגן - דאָס איז דער סטאַנדאַרט לעבן באקומען אין דער לאַבאָראַטאָריע.

סאָף

דאס געגנט איז זייער פּראַמאַסינג. למשל, דער אויסדרוק פון פרעמד גענעס קענען העלפן צו היילן יערושעדיק חולאתן, און עלימינירן נעגאַטיוו מיוטיישאַן. טראָץ דעם בייַזייַן פון ברייט וויסן אויף די ונטערטעניק, מיר קענען קאָנפידענטלי זאָגן אַז מענטשהייַט איז נאָך בלויז בייַ די זייער אָנהייב. גענעטיק ינזשעניעריע בלויז לעצטנס געלערנט צו אַלאַקייט די נייטיק טיילן פון נוקלעאָטידעס. 20 יאר צוריק עס איז געווען איינער פון די ביגאַסט געשעענישן פון דעם וויסנשאַפֿט - איז געווען Created דאַלי די שאף. איצט, פאָרשונג איז ווייל באגלייט אויף מענטשלעך עמבריאָוז. מיר קענען זאָגן מיט בטחון אַז מיר זענען אויף דער שוועל פון דער צוקונפֿט, ווו עס זענען קיין חולאתן און פיסיאָלאָגיקאַל נויט. אבער איידער מיר געפֿינען זיך דאָרט, איר מוזן זיין זייער גוט צו אַרבעטן פֿאַר די נוץ פון וווילטאָג.