פרק 12 - אקטיבטורים ובקרת שעתוק

Question 1

אילו שני רצפי בקרה עיקריים קיימים על גבי הדנא?

Answer 1

response elements and enhancers

Question 2

מה ההבדלים ביניהם?

Answer 2

response elements

יושבים אפסטרים לתחילת השעתוק והם חיוניים לתחילת השעתוק וקשירת פקטורי השעתוק

נקרא גם אזור פרוקסימלי

האנהנסרס יכולים להיות מרוחקים מאות אלפי בסיסים מנקודת תחילת השעתוק או בתוך הגן עצמו או באינטרונים

Question 3

מה המבנה הכללי של פקטור שעתוק?

Answer 3

יש לו שלושה אתרים מרכזיים:

אתר קשירת דנא

אתר מפעיל שעתוק

ואתר שקושר ליגנד

Question 4

מה היא אצבע אבץ, ומה המבנה שלה?

Answer 4

אצבע אבץ זה מבנה של פקטור שעתוק

היא מורכבת ממבנה של סדין בטא אנטי פרללי שאליו מחובר אלפא-הליקס

האלפא הליקס וסדין הבטא מחוברים על ידי אטום אבץ בקשר קואורדנטיבי לשני היסטידנים שנמצאים באלפא הליקס ולשני ציסטאינים שנמצאים על הסדין בטא

Question 5

לאיזה חלק בדנא נקשרת אצבע האבץ?

Answer 5

היא נקשרת לתעלה הגדולה

חשוב לזכור שזו התעלה הגדולה, מכיוון שאצבע אבץ היא פקטור שעתוק ספציפי, ולא כללי , ולכן הוא מזהה נוקלאוטידים ספציפיים שרלוונטים לרצף אותו צריך לשעתק

Question 6

מהו החלבון

GAL4

?

Answer 6

GAL4

הוא חלבון ממשפחת החלבונים המכילים אבץ

יש לו מוטיב הנקשר לדנא , המכיל שני יוני אבץ ושישה ציסטאינים היוצרים קשרים קואורדנטיבים עם האבץ

Question 7

האם הוא עובד כדימר או כמנומר?

Answer 7

הוא עובד כדימר!

כמו כל פקטורי השעתוק הוא עובר דימרזציה ונקשר לדנא

Question 8

איך עובדים ה

nuclear receptors

?

Answer 8

הם משפחה של פקטורי שעתוק הנמצאים בציטוזול קשורים לחלבון ציטוזולי

הם מאוקטבים כאשר נקשר אליהם הורמון-ליגנד

לאחר מכן, הם מתנתקים מהחלבון הציטוזולי אליו הם קשורים, ונכנסים לתוך הגרעין, ושם נקשרים לרצף אנהנסר, ומקדמים שעתוק

Question 9

מה המבנה של

nuclear receptor

?

Answer 9

הם מכילים שני יוני אבץ.

כאשר יון אבץ אחד נמצא בקרבת אלפא הליקס שאחראי על קישור לדנא

ויון אבץ אחר נמצא בחלק של החלבון שעובר מגע על חלבונים אחרים על מנת ליצור דימרזציה

Question 10

מה הם

homodomains?

Answer 10

פקטורי שעתוק המורכבים משלושה הליקסים

כאשר הליקס 1 מיועד לקישור עם הדנא

ושני הליקסים נוספים - שלא רשום מה הקטע שלהם , אבל הם שם

כנראה הם קשורים למגע עם חלבונים נוספים - כי גם ..הומודומיינים יכולים ליצור דימרים אבל זה לא רשום בספר במדויק.

Question 11

מה הם

leucine zipper?

Answer 11

פקטור שעתוק המכיל שני אלפא הליקסים

כאשר בכל אלפא הליקס יש חלק של חומצות אמינו הידרופוביות

בדרך כלל לאוצין אבל יש גם חומצות אמינו אחרות בפקטורים אלו

בנוסף, האלפא הליקס מכיל חומצות אמינו אשר נקשרות לתעלה הגדולה בדנא

חשוב להגיד - שגם חלבון זה עובר דימרזציה

אפשר לדמות כל הליקס בלאוצין-זיפר לצ׳ופסטיק, שיחדיו הם תופסים את הדנא כאשר אזור המגע ביניהם הוא הידרופובי העשוי מלאוצינים , ואזור אחר נקשר לדנא

Question 12

למה הדימרזיציה חשובה לפקטורי שעתוק?

Answer 12

ההסבר בספר מתומצת להסבר די שטחי בסופו של דבר שאומר שהדימרזציה עוזרת לפקטורי השעתוק להגדיל את האפיניות שלהם לדנא

Question 13

יש 4 דרכים בהן רשום שאנהנסרים יכולים לקדם שעתוק

מהן הדרכים?

Answer 13

שינוי טופולוגי:

שינוי טופלוגי של הדנא יכול ליצור פיתולי על , ולקרב בין פקטור השעתוק שנקשר לאנהנסר, ונקודת תחילת השעתוק

ואז מגייס את פקטורי השעתוק הכלליים והפולימרז

סליידינג:

האנהנסר נקשר על רצף מרוחק, וזוחל לו על הדנא עד להגעה לפרומוטור ואז עוזר לגייס את פקטורי השעתוק והפולימרז

יצירת לופ:

האנהנסר יוצר לופ בדנא , שמקרב אותו לתחילת השעתוק, ועוזר לגייס את פקטורי השעתוק הכלליים

לופ וטרקינג:

אנהנסר גורם ליצירת לופ. הלופ גדל על ידי האנהנסר שכאילו מושך דרכו את הדנא, ומקרב אליו את נקודת תחילת השעתוק

Question 14

למה משמשת שיטת

3C

ומה היא מוכיחה בהקשר של שעתוק?

Answer 14

היא מוכיחה שאנהנסר על כרומוזום שונה מהכרומוזום עליו נמצאת נקודת תחילת השעתוק יכול להשפיע על שעתוק

השיטה יוצרת קשר קוולנטי בין שני קטעי דנא על כרומוזומים שונים

ועל ידי כך מוכיחה ששני רצפים רחוקים מכרומוזומים שונים באים במגע אחד עם השני.

Question 15

מהי מודולריות בשעתוק?

Answer 15

הכוונה היא שיצירת קומפלקסים של אנהנסרים ורפרסורים מאפשרים שליטה מדויקת בשעתוק הגנים לפי רגולציה מותאמת אישית לגן ולסוג התא

Question 16

מהו אנהנסוזום?

*זו נקודה חשובה בגלל ששני הספרים רושמים על כך ונותנים בדיוק את אותה דוגמה

Answer 16

זהו קומפלקס חלבוני המורכב ממספר אקטיבטורים שונים

הקשורים לרצף אנהנסר המקדם שעתוק

הדוגמה בספר - היא ליצור אינטרפרון בטא

(קשור למערכת החיסון)

Question 17

איך החלבון

HMGA1

משתתף בפעילות האנהנסוזום?

Answer 17

הוא אחראי לקשירה של כל האקטיבטורים יחדיו

בצורה קואופרטיבית

Question 18

מהו אינסולטור?

Answer 18

אינסולטור הוא אלמנט בדנא,לרוב הכוונה לחלבון שמתיישב על רצף האינסולטור, המונע שעתוק על ידי אנהנסרים

בעזרת יצירת מחסום פיזי שמונע מאנהנסרים לגשת לדנא

Question 19

מה הם שני המודלים המסבירים את פעילות האינסולטור?

Answer 19

מודל אחד, ממקם את האינוסלטור דאון סטרים לאנהנסר ואפסטרים לפרומוטור - וככה יוצר חיץ שלא מאפשר לאנהנסרים לגייס את פקטורי השעתוק

מודל שני , הוא מודל הלופ. וזה כאשר שני אינסולטורים תוחמים אנהנסר, ויכולים ליצור לופ בדנא אשר מונע ממנו לגייס פקטורי שעתוק ולגשת לפרומוטור

Question 20

מהו קו-אקטיבטור?

Answer 20

חלבון שיודע להקשר מצד אחד לפקטורי שעתוק ספציפיים, ומצד שני לגייס פקטורי שעתוק כלליים או את הפולימרז עצמו כדי לקדם שעתוק.

לעתים , נעשה שימוש בחלבונים נוספים שהוא מגייס על מנת לחבר בין פקטור השעתוק הספציפי, ובין הפולימרז ופקטורי השעתוק הכלליים

Question 21

מהו מנגנון הגברת השעתוק בעזרת

CREB and CBP

איך קשור לכל העניין הרצף

CRE

ואיך קשור

cAMP

?

Answer 21

cAMP

גורם להפעלה וכניסה לגרעין של הקינז

PKA.

הקינז הזה גורם לזרחון של פקטור השעתוק

CREB

שנקשר לרצף הנקרא

CRE - cAMP response element

הקשירה שלו לרצף הנ״ל והזרחון שלו יחדיו , גורמים לבואו של

CBP - CREB binding protein

והוא גורם לגיוס של קומפלקס השעתוק והבאתו לפרומוטור

Question 22

איך פועל

CBP

עם

NR

?

Answer 22

NR

נקשר לרצף בדנא הנקרא

Hormone Response Element

אליו נקשרים חלבונים נוספים הנקראים

SRC and CARM1

התיווך נעשה על ידי

CBP

אשר נקשר ל

SRC

מצד אחד, ומצד שני קושר פקטורי שעתוק כלליים ומתווך הקישור בין הפקטור שעתוק הספציפי ובין פקטורי השעתוק הכלליים הקשורים לפרומוטור