Az eukarióta transzkripció és szabályozása II. Flashcards
Hol zajlik az eukarióta transzkripció? Milyen szerkezet?
A DNS nukleoszómális szerkezetűvé válik, vagyis, gyöngyfüzér szerkezetet vesz hiszton fehérjéken keresztül, és eukromatin szerekezetűvé válik, amelyek interfázis esetén figyelhetők meg, és a heterokromatin is interfázisra jellemző, a szolenoid struktúra pedig a sejtosztódáskor figyelhető meg
Mit tudsz még elmondani a heterokromatin és eukromatinról?
A heterokromatin struktúra, tömörebb és transzkripciója gátolt, lehet ezen struktúra állandó (konstitutív) vagy fakultatív, ekkor ez át tud alakulni eukromatinná, erre a szerkezetre lazaság jellemző, és transzkripciósan nem gátolt, könnyen átíródik róla a gén.
Mi a különbség heterokromatin és eukromatinban, minek a hatására? Mi előzi meg a transzkripció elkezdését?
Egy komplex szerkezet által létrehozott különböző szerkezeti elemek határozzák meg a különbséget. A hisztonfehérjék poszttranszlációs módosításai, a DNS nukleotidok CpG metiláltsága a citozin nukleotidákon, vagy a hozzájuk kapcsolódó fehérjék és enzimektől függ. Tehát a pre-iniciációs folyamat megkezdéséhez van szükség ezekre a dolgokra.
Mik teszik lehetővé a heterokromatin fellazítását? Milyen két típusát ismered?
Különböző úttörő transzkripciós faktorok, amelyek működése úgy néz ki, az egyik típusú, hogy az kötődik egy specifikus DNS régióhoz megnyitja a DNS-t és egyes molekulák hozzákapcsolódva megváltoztatják a szerkezetet, a másik típusú a hiszton doménekkel rendelkező úttörő transzkripciós faktorok, ezek hozzákötődnek a DNS-hez kiszorítják a nukleoszómákat, és lehetővé teszik az enhancerek és promoterek működését, a megváltozott struktúra révén.
Mik még a transzkripció előfeltételei? Miért van ezekre szükség?
Nem csak az eukromatin szerkezetet, hanem még a nukleoszóma mentes régió is, ugyanis ez teszi léehetővé az enhancerek promoterek működését, és a nagy fehérjekomplexek bekötődését is.
Mi jellemzi az elongációt?
Ekkor az RNS-polimeráznak olyan DNS-en kell végighaladnia amely hiszton oktamerre van feltekeredve, majd ha ez ahhoz a régióhoz érkezett, lelassul annak a működése, ugyanis csak akkor továbbhaladni a transzkripció ha a DNS a hiszton fehérjétől levált.
Mi jellemzi az elongációt?
Az RNS-polimeráz tartalmaz egyéb fehérjéket, amelyek a poszttranszlációs módosításhoz szükségesek, ezek együtt utaznak a polimerázzal, és csak a terminációkor fejtik ki a hatásukat. Például a terminációs faktorhoz érkezve aktiválódik a poli-A polimeráz enzim endonukleáz aktivitással, és poli-A farkat helyez az mRNS 3’ végére, amelyhez egy fehérjék kapcsolódnak, ezáltal megvédi az mRNS-t. (kb 250 adneninnal hosszabítja meg az mRNS-t)
Mi jellemzi a poszttranszkripciós módosításokat? Milyen sorrendben mennek ezek végre?
A nevével ellentétben, ezek a módosítások, a transzkripcióval egyidejűleg mennek végbe, sorrendben az alábbi módosítások mennek végbe, 5’ végen a cap struktúra, majd intronok kivágása, 3’-as végen endonukleáz hasítás és poli-A farok hozzáadása erre a végre.
Hogy néz ki az RNS 5’ végének a módosítása? Mi ennek a haszna?
Miután a DNS-ről 25-30 nukleotid megszintetizálódott az 5’ végre metil-guanozin kapcsolódik 5’5’ reverz trifoszfát aktivitással, és ezt nevezzük Cap-struktúrának, amelyhez különböző fehérjék kapcsolódnak, ezek a fehérjék képesek a poli-A farkon lévő proteinekkel létrehozni kapcsolatot, ezáltal védve az mRNS degradációját.
Az emberi genomban mennyi az átlagos exon- és intronhossz?
145 bp az exon ás 3365 bp az intron.
Hogyan történik az intronok splicingja? Milyen jellegűek ezek a szekvenciák?
Az intronoknak van konzervált szekvenciájuk, ekkor GU (donor) és az AG (akceptor) rész kapcsolódik össze, középen pedig még van egy adenin is. Fontos, hogy ez csak a spliceoszómális intron kivágásra jellemző, lehetnek a génekben még alternatív splicingok is.
Hogyan jön létre a legtöbb splicing?
Nem véletlenszerűen, hanem snRNS-ek segítségével, amelyek megfelelő működéséhez RNP-kre van szükség, ugyanis szükség van RNS-RNS interakciók stabilitásának érdekében, mert a snRNS- ek azon szekvenciákhoz kapcsolódnak, amelyek komplementerek azzal, és megtörténik az interakció, de azt stabilizálni kell. Erre van szükség különböző spliceszómákra.
Mi jellemzi az óriás spliceszómát?
Ez jól látható elektronmikroszkópos képeken, és jól látható a lasszó struktúra is.
Mi a lényege az alternatív splicingnak? Miért jó ez? Mondj rá egy példát!
Ez lehetővé teszi, hogy többféle termék jöjjön létre. Például a tropomiozin, amely a simaizomban jelen van és a fibroblasztokban különbözik a 2. és az utolsó régiója.
Mi szükséges a mozgatóneuronok fejlődéséhez és életben maradásához?
Multifunkciós SMN-protein szükséges ezek normélis működéséhez. A szervezetben két gén termeli ezen géneket. Az SMN1 és az SMN2, gerincvelői izomsorvadás esetén az SMN1 mutáció révén inaktívvá válik , és az SMN2 csak 10%ban hoz létre rendesen működő RNS-t, ezért ezek nem fognak elegendő inaktív fehérjét termelni, így a neuronok elhalnak.
