Лекция. Регуляция экспрессии генов. Репарация ДНК. Мутации. Генная инженерия Регуляция биосинтеза белка у прокариот по теории Жакоб и Моно. Особенности биосинтеза белка у человека (амплификация, рекомбинация генов). Ингибиторы синтеза белка: антибиотики, интерфероны, токсины и их медицинское применение. Мутации: классификация, характеристика и значение генных (точечных) мутаций. Понятие молчаливые и летальные, миссенс-и нонсенс мутации.Репарация ДНК. Рекомбинантные ДНК. Понятие о генной инженерии.

Каждая клетка имеет полный набор генов, но никогда не синтезирует все закодированные белки Клетки разных типов отличаются набором белков Генетически детерминирована не толь информация про белок, но и система регуляции его синтеза Регуляция биосинтеза белка

Экспрессия генов - процесс реализации генетической информации, который включает два этапа транскрипцию и трансляцию.

В состав оперона входят: Промотор (Р) – сайт ДНК, к которому присоединяется РНК-полимераза Оператор (О) – сайт ДНК, к которому присоединяется белок-репресор Структурные гены (S) – кодируют синтез ферментов Терминатор (Т) – сайт окончания транскрипции Ген- регулятор ……… …… РОS1S1 S2S2 S3S3 Т оперон мРНК репрессор Ген-регулятор – кодирует синтез белка-репрессора. Не входит в состав оперона

Lac-оперон Транскрипция генов S 1, S 2, S 3 заблокирована Lac-оперон Е.соli: Контролирует синтез ферментов катаболизма лактозы (β-галактозидазы и др.) При отсутствии лактозы в среде Lac-оперон находится в состоянии репрессии Активный белок-репрессор связывается с геном-оператором и блокирует транскрипцию структурных генов. β-галактозидаза не синтезируется

2. Лактоза выступает индуктором работы Lac-оперона и синтеза ферментов ее метаболизма Лактоза связывает белок–репрессор и Lac-оперон переходит в состояние индукции: Ген-оператор освобождается РНК-полимераза связывется с промотором Происходит транскрипция структурных генов Синтезируются ферменты метаболизма лактозы

Регуляция экспрессии генов у эукариот – происходит на уровне: генома транскрипции трансляции

Мутации – количественные или качественные изменения генотипа организма Геномные Хромосомные Генные (точечные) – изменения в пределах одного гена Транзиции: ТЦ, АГ. Трансверзии: пуриновый нуклеотид на пиримидиновый. Вставки лишних нуклеотидов Делеции – выпадение нуклеотидов

Репарация ДНК – восстановление первичной структуры ДНК при помощи ферментов УФ- специфическая эндонуклеаза – удаляет димеры тимина β-ДНК-полимераза синтезирует заплатку ДНК-лигаза сшивает цепь ДНК