>> HLK 자연과학 >  >> 생물학

원핵 생물은 어떻게 유전자 발현을 제어합니까?

박테리아 및 고풍과 같은 원핵 생물은 유전자 발현을 제어하기위한 정교한 메커니즘을 발전시켜 지속적으로 변화하는 환경에 적응할 수있게 해줍니다. 규제 전략은 주로 전사 제어를 중심으로 진행됩니다 , 그들은 DNA를 RNA로 복사하는 과정을 조절하는데, 이는 유전자 발현의 첫 단계이다.

다음은 원핵 생물이 유전자 발현을 제어하는 ​​방법에 대한 분석입니다.

1. 오페론 :

- 원핵 생물 유전자는 종종 오페론으로 구성됩니다 , 이것은 단일 mRNA 분자로 전사 된 기능적으로 관련된 유전자 그룹이다. 이것은 특정 대사 경로에 관여하는 다수의 유전자의 조정 된 조절을 허용한다.

- 가장 유명한 예는 lac operon 입니다 대장균에서 유당의 파괴를 제어합니다.

2. 전사 억제제 :

- 억제 단백질 연산자 라는 특정 DNA 서열에 결합한다 , 유전자 또는 오페론의 시작 근처에 위치합니다.

- 억제제의 결합은 RNA 폴리머 라제가 유전자를 전사하여 효과적으로 꺼지는 것을 차단합니다.

- 억제제는 종종 유도에 의해 조절됩니다 (억제제에 결합하여 연산자로부터 방출하여 전사를 허용하는 분자) 또는 코어 프레스 (억제제에 결합하고 연산자에 대한 친화력을 증가시키는 분자, 전사를 억제하는 분자).

3. 전사 활성화 제 :

- 활성화 제 단백질 활성제-결합 부위 라는 특정 DNA 서열에 결합한다 , 유전자 근처에 위치하거나 멀리 떨어져있을 수 있습니다.

- 활성화 제의 결합은 프로모터에 결합하고 전사를 개시하는 RNA 폴리머 라제의 능력을 향상시킨다.

- 활성화 제는 종종 유도제에 의해 조절됩니다 (활성화 제에 결합하고 DNA에 대한 친화력을 증가시키고 전사를 촉진하는 분자) 또는 공동 활성화 제 (활성화 제와 상호 작용하여 DNA에 결합하는 데 도움이되는 분자).

4. 시그마 요인 :

- 시그마 요인 RNA 폴리머 라제와 연관되어 특정 프로모터 서열을 인식하고 결합하는 데 도움이되는 단백질이다.

- 상이한 시그마 요인은 다른 환경 조건 하에서 표현되며, 세포는 그러한 조건에서 생존에 필요한 유전자를 우선적으로 전사 할 수있게한다.

5. 감쇠 :

- 감쇠는 전사 중에 발생하는 유전자 조절의 메커니즘으로, 전체 유전자가 전사되기 전에 과정이 조기 종료됩니다.

-이 메커니즘은 종종 아미노산 생합성에 관여하는 유전자를 조절하여 아미노산이 풍부 할 때 세포가 생산을 차단할 수있게한다.

6. 리보 스위치 :

- 리보 스위치 작은 분자에 직접 결합하여 구조를 변경하고 유전자의 발현에 영향을 줄 수있는 조절 RNA 요소이다.

- 전사 또는 번역을 촉진하거나 억제 할 수 있습니다.

7. 작은 rnas (srnas) :

- 작은 rnas (srnas) mRNA와베이스 쌍을 통해 유전자 발현을 조절할 수있는 짧은 RNA 분자이다.

- 변환을 차단하거나 표적 mRNA의 분해를 촉진 할 수 있습니다.

요약하면, 원핵 생물 유전자 조절은 다양한 메커니즘을 포함하는 복잡한 과정이다. 이러한 메커니즘은 원핵 생물이 환경 변화에 반응하여 유전자 발현을 미세 조정하여 다양한 조건에서 생존하고 번성 할 수 있도록합니다.

  1. 식물 세포에서 세포벽은 무엇으로 만들어 졌습니까?
  2. 여러 세포로 구성된 것은 무엇입니까?
  3. 동물 세포는 축구장과 어떤 관련이 있습니까?
  4. 삼투 기간 동안 어떤 분자가 막을 가로 질러 이동합니까?
  5. 기관은 하나의 유형 조직으로 만든 구조입니까?
  6. 분자 생물학에서 전 사체학의 정의?