Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
BÀI 10: ĐIỀU HÒA BIỂU HIỆN GEN - Coggle Diagram
BÀI 10: ĐIỀU HÒA BIỂU HIỆN GEN
Các gen được biểu hiện ở các thời điểm khác nhau
Trong quá trình phát triển tế bào và cơ thể
Sự kiện nào được biểu hiện
Sự điều hòa biểu hiện gen
điều hòa sản lượng của gen trong tế bào
điều chỉnh lượng protein cần thiết phù hợp với giai đoạn phát triển và môi trường
Đáp ứng tín hiệu của môi trường
Điều hòa biểu hiện gen ở sinh vật nhân sơ (prokaryote)
Đặc điểm
Đơn bào, tiếp xúc trực tiếp với môi trường
Sự điều hòa trở nên đơn giản
Điều hòa theo mô hình Operon
Phần lớn hệ gen là ADN đơn bội, có 1 bản sao của gen
Cấu trúc của operon
1961, Jacop và Mono đưa ra khái niệm Operon
Operon là một nhóm gen cấu trúc có chung vùng điều hòa
Các gen cấu trúc mã hóa cho các sản phẩm có chức năng liên quan
bên ngoài Operon có một gen điều hòa (R)
sản phẩm của gen này là protein điều hòa/ ức chế giúp điều hòa biểu hiện của Operon
VD: cấu trúc của Operon Lactose
vùng điều hòa
promoter: nơi ARN pol bám khởi đầu phiên mã
operator: nơi protein ức chế bám
vùng mã hóa
lac Z
1 more item...
lac Y
1 more item...
lac A
(vùng kết thúc)
Sự điều hòa của Operon Lac
đòi hỏi phản ứng trước biến động của môi trường một cách nhanh chóng
tác động của môi trường
trực tiếp
"Tắt"
"Bật"
chủ yếu là điều hòa phiên mã
Gen điều hòa luôn phiên mã tạo mARN
mARN tham gia dịch mã tạo protein ức chế
Không có Lactose trong môi trường
protein ức chế bám vào vùng vận hành của Operon Lac
ARN pol bị ngăn cản, không hoạt động
không tạo sản phẩm
giúp tiết kiệm nguyên vật liệu cho các quá trình sống khác
Có Lactose trong môi trường
Lactose là chất cảm ứng bám vào protein ức chế
làm protein ức chế bị mất cấu hình không gian, không bám vào vùng vận hành của Operon được
enzim ARN pol tiến hành phiên mã tạo mARN (đa chức năng) rồi dịch mã tạo sản phẩm
enzim phân giải lactose
protein vận chuyển lactose
khi phân giải hết lactose
1 more item...
Ý nghĩa
Điều hòa trả lời các kích thích/ tín hiệu của môi trường
đảm bảo thích ứng với môi trường
tăng khả năng sống sót
Tiết kiệm nguyên vật liệu cho các quá trình khác
Đảm bảo hoạt động sống của tế bào/ cơ thể hài hòa
Điều hòa biểu hiện gen ở sinh vật nhân thực (Eukaryote)
Đặc điểm vật chất di truyền
kích thước ADN lớn
số lượng gen nhiều
ADN liên kết với protein histon/ phi histon thành NST đóng xoắn ở nhiều cấp độ
Đặc điểm sinh học
Có các cơ thể đa bào
hình thành bởi các mô và tế bào riêng rẽ
thực hiện các chức năng khác nhau
Đa bào chỉ có số ít trực tiếp tiếp xúc với môi trường
Điều hòa biểu hiện gen ở sinh vật nhân thực rất phức tạp
Điều hòa biểu hiện ở nhiều mức khác nhau
Điều hòa đóng xoắn, tháo xoắn NST
Điều hòa mức phiên mã
Tăng/ Giảm cường độ phiên mã của 1 gen
Điều hòa sản lượng protein
Điều hòa mức sau phiên mã
cắt nối các exon tạo các mARN khác nhau
Điều hòa mức dịch mã
Điều hòa mức sau dịch mã
chuỗi polipeptit có được tạo ra protein hoàn chỉnh hay không
điều hòa protein từ ức chế sang hoạt hóa
Điều hòa tuổi thọ protein
Ngoài sự khác biệt về tế bào/ mô còn khác biệt về quá trình biệt hóa
có gen tăng cường/ bất hoạt