Функционална хипертрофия на скелетната мускулатура

печатен вид

Функционална хипертрофия на скелетната мускулатура.

Комплексът от гени, състоящи се от ген-оператор и един или повече структурни гени, експресия (т.е. процесът на активиране на транскрипцията на иРНК за този ген и синтеза готов иРНК), която е регулируема съвместно нарича оперон. Транскрипция на иРНК на структурните гени на оперона е възможно само когато ген оператор е активен. На оператора на ген може да повлияе на специфични протеини експресирания генен регулатор, който може едновременно да блокира оператора на ген (в този случай регулатор протеин се нарича репресор, и регулиране на схема се нарича отрицателно регулиране) и да активира генната оператор (в този случай регулатор протеин наречен транскрипция активатор и схемата за регулиране се нарича регулация).

От друга страна, регулаторни протеини са засегнати от някои нискомолекулни вещества, които променят своята структура, когато се комбинира с регулаторен протеин, така че той е в състояние да се свърже или операторът ген, или възможност за регулатор гена на протеин-свързващ деактивиран от оператора. Набор от регулаторни протеини, както и нискомолекулни вещества индуциране или инхибиране на транскрипцията на иРНК, специфичен за всеки оперон и към днешна дата най-човешки ген не е определена точно.
Най-широко изследван транскрипционна регулация на ензими в клетките на прокариоти, че е най-простите неядрена едноклетъчни същества. Обикновено, индуктори на иРНК транскрипция на даден ензим в прокариоти са субстрати - основното вещество претърпява някои трансформации в клетката от ензима. А продукти, срещащи се в клетка химични реакции, получени от преработката на субстрати могат да действат като инхибитори на транскрипцията на ензим иРНК. Така, появата на клетъчни субстрати, които изискват по-нататъшна преработка, се индуцира чрез синтеза на ензими, които извършват такава обработка, като същевременно се намалява концентрацията на субстрати и натрупването на реакционните продукти на ензима се блокира транскрипцията.

Например, ако бактерията E.coli влизат глюкозен разтвор, те се адаптират към храносмилане е глюкоза, т.е. ензими, които разграждат по-сложни въглехидрати, тези бактерии не се произвеждат. Ако глюкозата в хранителния разтвор да замени млечна захар - лактоза, на E.coli известно време не може да се яде и да се размножават, защото лактазна ген - ензим, който разгражда млечната захар в глюкоза и галактоза, в данните блокиран бактериална репресорен протеин, и те не се синтезират активен ензим. Въпреки това, след известно време след подмяна на културална среда лактозата абсорбираната бактериите E.coli, е свързан репресорен протеин ген, кодиращ лактаза репресор на и губи способността да се свързва с ДНК и тРНК престане да блокира синтеза на лактаза. В резултат на тези процеси в синтеза на бактериалната клетка се активира от желания ензим, бактерии са способни да смилат млечната захар и започват да се размножават отново. В същото репресорен протеин продължава постоянно да произвежда от бактериална клетка, но новите лактоза репресорни молекули се свързват с и да го инактивира. След бактериите смила всички лактоза инактивиране протеин става невъзможно репресор respressora лактоза и активен отново блокира ген, кодиращ лактаза - ензим, необходимостта от които вече е изчезнала. Това е механизмът, чрез който генна активност се регулира чрез адаптивна клетъчен отговор на промените в условията на неговото съществуване.

Регулиране на транскрипция в еукариоти, т.е. хора, чиито клетки имат ядро, може да се случи за основно сходни, но много по-сложни схеми като процеси иРНК транскрипционни и изграждане на негова основа молекула протеин се отделя като мембраната на ядрото, и интервала от време ( еукариотна тРНК синтеза възниква в ядрото и сглобяването на протеиновата молекула се извършва извън ядрото директно в цитоплазмата). В многоклетъчни организми преобладава възходящо регулиране на генна активност, и за всеки оперон има най-малко пет ДНК области, които трябва да се случат специфични свързващи регулаторни протеини да започне транскрипцията на структурните гени на оперона. За редица оперони като индуктори на иРНК на транскрипцията могат да стероидни хормони.