Yilda Nature jurnalida Jeyms Uotson

47. Transkripsiya genlarni ifodalashning birinchi bosqichidir. Bu RNK molekulasini yaratish uchun genning DNK ketma-ketligini nusxalashni o'z ichiga oladi.
Transkripsiya bosqichlari
Genning transkripsiyasi uch bosqichda sodir bo'ladi: boshlash, cho'zilish va tugatish. Bu erda biz bu bosqichlarning bakteriyalarda qanday sodir bo'lishini qisqacha ko'rib chiqamiz. Transkripsiya maqolasining bosqichlarida har bir bosqichning tafsilotlari (va eukaryotik transkripsiya qanday farq qilishi haqida) haqida ko'proq bilib olishingiz mumkin .Boshlash. RNK polimeraza genning boshida joylashgan promotor deb ataladigan DNK ketma-ketligiga bog'lanadi . Har bir gen (yoki bakteriyalarda birgalikda transkripsiyalangan genlar guruhi) o'z promouteriga ega. Bog'langandan so'ng, RNK polimeraza DNK zanjirlarini ajratib, transkripsiya uchun zarur bo'lgan bir zanjirli shablonni ta'minlaydi.Promouter mintaqasi transkripsiyasini ko'rsatgan transkripsiya qilingan hududdan oldin keladi (va u bilan biroz o'xshash). U RNK polimeraza yoki uning yordamchi oqsillarini bog'lash uchun tanib olish joylarini o'z ichiga oladi. RNK polimeraza transkripsiyani boshlashi uchun DNK promotor hududida ochiladi.
Cho'zilish. DNKning bir zanjiri, shablon zanjiri RNK polimeraza uchun shablon vazifasini bajaradi. Ushbu shablonni bir vaqtning o'zida bir asosda "o'qiyotganda", polimeraza qo'shimcha nukleotidlardan RNK molekulasini quradi va 5' dan 3' gacha o'sadigan zanjir hosil qiladi. RNK transkripti DNKning shablon bo'lmagan ( kodlovchi ) zanjiri bilan bir xil ma'lumotni o'z ichiga oladi, ammo u timin (T) o'rniga asosiy urasil (U) ni o'z ichiga oladi.
[5' va 3' nimani anglatadi?]RNA polymerase synthesizes an RNA transcript complementary to the DNA template strand in the 5' to 3' direction. It moves forward along the template strand in the 3' to 5' direction, opening the DNA double helix as it goes. The synthesized RNA only remains bound to the template strand for a short while, then exits the polymerase as a dangling string, allowing the DNA to close back up and form a double helix.
In this example, the sequences of the coding strand, template strand, and RNA transcript are:
Coding strand: 5' - ATGATCTCGTAA-3'
Template strand: 3'-TACTAGAGCATT-5'
RNA: 5'-AUGAUC...-3' (the dots indicate where nucleotides are still being added to the RNA strand at its 3' end)
Tugatish. Terminatorlar deb ataladigan ketma-ketliklar RNK transkripti tugallanganligini bildiradi. Ular transkripsiya qilingandan so'ng, ular transkriptning RNK polimerazadan ajralib chiqishiga olib keladi. RNKda soch tolasi hosil bo'lishi bilan bog'liq tugatish mexanizmiga misol quyida ko'rsatilgan.
Terminator DNK RNK mintaqasini kodlaydi, u soch ipi tuzilishini hosil qiladi, undan keyin U nukleotidlar qatori keladi. Transkriptdagi soch turmagi tuzilishi RNK polimerazasining to'xtab qolishiga olib keladi. Soch ipidan keyin keladigan U nukleotidlari DNK shablonining A nukleotidlari bilan kuchsiz bog'lanish hosil qiladi, bu esa transkriptning shablondan ajralishini ta'minlaydi va transkripsiyani tugatadi.Eukaryotik RNK modifikatsiyalariBakteriyalarda RNK transkriptlari darhol xabarchi RNK ( mRNK ) sifatida harakat qilishi mumkin. Eukariotlarda oqsilni kodlovchi genning transkripti pre-mRNK deb ataladi va u to'g'ridan-to'g'ri tarjima qilishdan oldin qo'shimcha ishlov berishdan o'tishi kerak.Eukaryotik pre-mRNKlar uchlari 5 'qopqoq (boshida) va 3' poli-A dumi (oxirida) qo'shilishi bilan o'zgartirilishi kerak .Ko'pgina eukaryotik pre-mRNKlar qo'shilishdan o'tadi . Ushbu jarayonda pre-mRNKning qismlari ( intronlar deb ataladi ) kesiladi va qolgan qismlar ( eksonlar deb ataladi ) bir-biriga yopishadi. Top of image: Diagram of a pre-mRNA with a 5' cap and 3' poly-A tail. The 5' cap is on the 5' end of the pre-mRNA and is a modified G nucleotide. The poly-A tail is on the 3' end of the pre-mRNA and consists of a long string of A nucleotides (only a few of which are shown).
The pre-mRNA still contains both exons and introns. Along the length of the mRNA, there is an alternating pattern of exons and introns: Exon 1 - Intron 1 - Exon 2 - Intron 2 - Exon 3. Each consists of a stretch of RNA nucleotides.
During splicing, the introns are removed from the pre-mRNA, and the exons are stuck together to form a mature mRNA.Bottom of image: Mature mRNA that does not contain the intron sequences (Exon 1 - Exon 2 - Exon 3 only).Yakuniy modifikatsiyalar mRNKning barqarorligini oshiradi, splicing esa mRNKning to'g'ri ketma-ketligini beradi. (Agar intronlar olib tashlanmasa, ular ekzonlar bilan birga tarjima qilinadi va "gibber" polipeptid hosil qiladi.)


48. Genom o'lchami haploid genom tarkibidagi DNK miqdorini anglatadi yoki xromosomalarning haploid to'plamida (ko'pincha gametalardan o'lchanadi)asosiy juftliklar, kilobazlar (1Mb. Prokaryotik genomlar taxminan 500 Mb DNK oralig'ida). Individual, populyatsiya yoki turda ikkitadan ortiq to'liq xromosomalar to'plami bo'lgan poliploidiya holatlarida genom hajmini qanday ifodalash haqida umumiy kelishuv mavjud emasBunday hollarda- qiymat. Bu ko'p yillar oldin botanik Maykl Bennet tomonidan qilingan bo'lib, u ham DNK tarkibining nogenik ta'siriga ishora qilish uchun "nukleotip" atamasini taklif qilgan. kb = 1000 bp) yoki megabazalar (1 Mb = 1 000 000 bp) yoki massasi sifatida ifodalaydi. Pikogrammalardagi DNK (1 pg = 10 ^-12 g). Bakteriofaglar va viruslarning genom o'lchamlari taxminan 2 kb dan 1 kb dan 12 Mb gacha . Eukaryotik genomlarning o'lchamlari har xil bo'lib, ba'zi zamburug'larda ~10 Mb dan >100 000 gacha. Ba'zi o'simliklarda, salamandrlarda va o'pka baliqlarida Mb. Ular juda katta bo'lishi mumkinligi sababli, eukaryotik genomlar odatda " C -qiymati" sifatida ifodalanadi (bu erda " C " "doimiy" degan ma'noni anglatadi, genom hajmi ma'lum bir organizm yoki turda hujayradan hujayraga doimiy bo'lishini anglatadi). C DNK massasi (1 pg ≈ 1 milliard tayanch juft yoki 1000 Mb DNK). C -qiymat hali ham bitta (gaploid) xromosomalar to'plamidagi DNK massasini bildiradi, poliploidlarda hujayradagi DNK umumiy massasining atigi uchdan bir yoki to'rtdan bir qismi yoki undan kam bo'lishi mumkin. Biroq, hujayra yadrosidagi DNK massasi muhim fenotipik korrelyatsiyaga ega bo'lganligi sababli (pastga qarang), bu ma'lumotni yo'qotmaslik kerak. Mumkin bo'lgan yechimlardan biri genom hajmi va C qiymatini ajratishdir C -qiymati (yoki 1 C ) haploid genom hajmini va 2 C - qiymatini (yoki 2 C) anglatadi.fenotip bo'yicha, DNKning axborot mazmunidan mustaqil (pastga qarang). Bu yerga,) diploid C -qiymatiga ishora qiladi. Hozirda ko'p sonli organizmlar uchun genom o'lchamlarining qulay ro'yxatini o'z ichiga olgan bir nechta onlayn ma'lumotlar bazalari mavjud.


49. NCBI GenBank yozuvlarida mavjud bo'lgan har bir kodlash ketma-ketligi (CDS) uchun tarjimaning to'g'riligini ta'minlashga katta e'tibor beradi. Ushbu harakatning markazida har bir yozuvning taksonomiyasini sinchkovlik bilan tekshirish va har bir organizm va yozuv uchun to'g'ri genetik kodni (to'g'ri fayllarda CDSda /transl_table kvalifikatsiyasi sifatida ko'rsatilgan) tayinlash kiradi. Ushbu sahifada ushbu ishni umumlashtiradi va havola qiladi.
Quyida keltirilgan konspekt asosan Osawa va boshqalarning sharhlariga asoslangan . (1992) va Jukes and Osawa (1993). Kvadrat qavs ichida [] (