molecular biolology 4 Flashcards

Question

Answer 1

משפחה זו של פקטורי שעתוק מכילה מתכת אבץ Zn2+ המשמשת לאחיזה באלפא הליקס ובסדין בטא יחיד בזכות קשרים קורדינטיביים שהאבץ יוצר עם שיירי ציסטאין של סדין בטא והיסטידין של אלפא הליקס. ההליקס נמתח על גבי התעלה הגדולה ויוצר איתה אינטראקציות המזהות את הרצף. אינטראקציות אלו עם הדנ"א נחשבות חזקות מאוד וספציפיות מאוד.

Answer 2

חלבונים אלו קשורים לרוכסן לאוצין. הם מכילים הליקס קטן והליקס גדול המחוברים אחד לשני דרך לולאה. הלולאה יכולה להימתח על מנת לאפשר דימריזציה נוחה לחלבונים הללו. הדימרים יכולים להיות הומודימרים או הטרודימרים. ההליקס הארוך יוצר אינטראקציה עם התעלה הגדולה של הדנ"א.

Answer 3

דימרים

Answer 4

לא ולא פקטורי שעתוק לא מזהים רצף אחד ויחיד אלא אוסף של רצפים שמאוד דומים אחד לשני, עם העדפה לרצף אחד אופטימאלי.

Answer 5

, הם היו יכולים להיקשר ללא מעט רצפים דומים לרצף שהם אמורים לזהות, כולל רצפים אקראיים בגנום. לא זה לא טוב, המטרה שהם יהיו ספציפים

Answer 6

הומודימר

Answer 7

הטרודימר

Answer 8

בצורה קואופרטיבית

Answer 9

מונומרים כי הם מתחברים בצורה של all or none ככה שאנו מבטיחים שאתרים קושרי די אן איי בציס יהיו מלאים לחלוטין או ריקים לחלוטין

Answer 10

הימני

Answer 11

פקטורי שעתוק נוטים לקשור דנ"א ערום טוב יותר מאשר דנ"א ארוז בנוקלאוזום משתי סיבות: 1. פני השטח של הרצפים בציס מופרע על ידי נוקלאוזומים, בעיקר כאשר התעלה הגדולה פונה כלפי פנים (=הליבה החלבונית). 2. מרבית פקטורי השעתוק גורמים לעיוות ושינוי מבני בדנ"א כאשר הם מתיישבים עליו, פעולה הפוכה למבנה ההדוק המיוצב על ידי הנוקלאוזום. למשל חלק גדול מפקטור השעתוק יוצרים "קינק" בדנ"א כאשר הם נקשרים.

Answer 12

1. בקצה של הנוקליאוזום יש די אן איי שנושם וקל לתפוס אותו, דבר היכול לגרום לקישור קואופרטיבי לפעמים ההפרעה כל כך גדולב עד שההיסטוני מתנתקים מהדי אן איי . 2. לפעמים יש גיוס של crc

Answer 13

4.6 מליון זוגות מליון בסיסים ו-4300 גנים

Answer 14

באופרונים

Answer 15

אלו הן יחידות גנומיות המכילות מספר אזורים מקודדים לחלבון המצויים תחת אותה בקרה

Answer 16

ניתן אבל נדיר מאוד

Answer 17

לחמישה אנזימים הפועלים ברצף אחד אחרי השני לביוסינתזה של החומצה האמינית טריפטופן.

Answer 18

כאשר אין טריפטופן בתא או יותר נכון, כאשר ריכוז הטריפטופן נמוך – נרצה לשעתק את האופרון ולסנתז את החומצה האמינית טריפטופן. כאשר יש טריפטופן בעודף נרצה למנוע את השעתוק כיוון שזה בזבזני.

Answer 19

פרומוטר של האופרון מכיל רצף המצוי בדיוק בין 10- לבין 35- וקרוי אופרטור. האופרטור (רצף המצוי בציס) משמש לקישור לרפרסור של האופרון. הרפרסור יכול להיקשר לאופרטור ולמנוע שעתוק רק אם הוא קשור בעצמו למספר מולקולות של טריפטופן. הרפרסור הוא בעצם חלבון אלוסטרי. כאשר טריפטופן נקשרת לרפרסור היא מובילה לשינוי במבנה המרחבי ומאפשרת לרפרסור לקשור את האופרטור.

Answer 20

המערכת מצאה דרך להתמודד עם זה ולנטרל את השעתוק בזכות הרצף trp L שמורכב מ-4 אזורים (1-4): רצף מס' 1 מכיל מסגרת קריאה המקודדת ל 14 חומצות אמינו וקודון סיום. שני קודונים מקודדים לחומצה האמינית טריפטופן. כאשר השעתוק מתחיל, בהיעדר רפרסור, הריבוזום מתלבש על קודון ההתחלה ומתחיל לתרגם, זאת בזכות העובדה כי השעתוק בפרוקריוטים חופף בזמן ובמרחב

Answer 21

הריבוזום יגיע לקודוני טריפטופן ויתרגם בלא מפריע. הריבוזום יגיע לקודון הסיום הקרוב לרצף 2, ויבצע טרמינציית תרגום אשר תפריע לרצף 2 להזדווג עם 3, כך שרצף 3 יזדווג עם רצף 4, פעולה שתיצור stem and loop ויגרור טרמינציית שעתוק.

Answer 22

הריבוזום יגיע לקודוני הטריפטופן ויתקע שם. ככל שיש מחסור חמור יותר, כך הוא יישאר על הקודונים הללו זמן רב יותר. בזמן שהריבוזום תקוע מאחור, רצף 2, שמקרה זה אינו מופרע, יוצר זיווגי בסיסים חלקיים עם רצף 3, שאינם יוצרים מבנה מרחבי מסודר. כך נמנעת בעצם הופעת הגזע והלולאה והשעתוק רשאי להמשיך אל עבר הגנים הסטרוקטוראלים.

Answer 23

1. עי רפרסור 2. אטונואציה - נוצרת טרמינציית שיעתוק עי זיווגי בסיסים של 2 עם 3 ו-3 עם 4 והיא נמצאת דאון סטרים לאופרייטור

Answer 24

lac z - קודד לאנזים בטא-גלקטוזידאז אשר מפרק את הלקטוז לגלוקוז ולגלקטוז lac y- מקודד לפרמאז, שהוא טרנספורטר שמכניס לקטוז לתאי החיידק lac a- מקודד לאנזים בשם טראנס-אצטילאז – אנזים שאינו קשור לאופרון ככל הנראה ולא ברור מדוע הוא חלק ממנו.

Answer 25

כאשר אין גלוקוז

Answer 26

הרפרסור של האופרון, המתחבר לאופרטור, משופעל תמיד, אלא אם יש נוכחות של לקטוז. לקטוז מעכב את הרפרסור כאשר הוא נוכח בסביבה, הרפרסור יורד מהאופרטור וכעת החסימה הפיסית שהוא ביצע על רנ"א פולימראז נמנעת.

Answer 27

הפרומוטר של האופרון הוא פרומוטר לא חזק. הוא זקוק לסיוע של חלבון רגולטורי מסוג אקטיבטור. האקטיבטור קרוי CAP אשר משופעל בזכות עליה ב cAMP הנגרמת במצב מטבולי שבו ריכוז הגלוקוז נמוך. כאשר ריכוז הגלוקוז נמוך, החיידק מתחיל לייצר c AMP אשר נקשר לאקטיבטור שהוא חלבון אלוסטרי. כתוצאה מהקישור CAP משופעל ונקשר באתר המצוי במעלה הזרם לפרומוטר (רצף הפועל בציס). הקישור של CAP לפרומוטר מעלה את האפיניות של הפולימראז לפרומוטר פי 1000.

Answer 28

בדומה ל Trp repressor גם CAP קושר את הדנ"א דרך Helix-turn-Helix motive, גם הוא קושר מולקולה אלוסטרית שמשפעלת אותו וגורמת לו להיקשר לרצף רגולטורי המצוי בציס.

Answer 29

כן nrtc והוא אקטיבטור עי dna looping

Answer 30

רצפים המצויים בציס

Answer 31

1. מדובר בהרבה יותר רצפים המצויים בציס – לפעמים עשרות של כאלו, בעיקר באורגניזמים רב תאיים. 2. הרצפים המצויים בציס יכולים להיות מאוד מרוחקים אחד מהשני ומהגן, לפעמים באלפי ועשרות אלפי נוקלאוטידים הרחק מהפרומוטר. לכן DNA looping היא טכניקה שנמצא אותה בשימוש בכמעט כל התחלות השעתוק ביוקריוטים. לעיתים הרצפים הללו מצויים בתוך אינטרונים ולעיתים אף צמודים לפרומוטר. 3. מדובר בהרבה יותר חלבונים המרכיבים קומפלקסים ענקיים הנקשרים אחד לשני ולרצפים 4. ההשפעה של פקטורי השעתוק, אקטיבטורים ורפרסורים, היא לרוב איננה ישירה על רנ"א פולימראז (בעוד שלהזכירכם – בפרוקריוטים אכן היה מדובר באינטארקציה ישירה). לרוב היא כוללת השפעה על חלבוני עזר, כולל היסטונים. 5. יוקריוטים חייבים להתגבר על המחסום המצוי בכרומטין עצמו. כל הדנ"א ארוז בנוקלאוזומים ובדחיסות מורכבות יותר ועל כן על היוקריוט להשפיע על מבנה הכרומטין. 6. ביוקריוטים אופרונים הם נדירים. במקום זה כל גן מבוקר בנפרד – דבר המגביר את הוריאביליות של הביטוי הגנטי באורגניזם רב תאי.

Answer 32

רנ"א פולימראז 2 משעתק את כל הגנים המקודדים לחלבון ועוד גנים רבים נוספים. לשם כך הוא נעזר בלפחות 5 פקטורי שעתוק כלליים בעוד שפולימראז חיידקי נעזר רק בפקטור שעתוק כללי אחד (סיגמא). לכל גן יש פרומוטר אחד ומספר רצפי רגולציה הפועלים בציס. כל אלו ביחד נחשבים Gene control Region

Answer 33

הרצפים בציס ביוקריוטים לרוב משפיעים על קצב הרכבת קומפלקס השעתוק כולל הפולימראז ופקטורי השעתוק הכלליים על גבי הפרומוטר.

Answer 34

הרצפים המצויים בציס , 1.חלקם עוברים שעתוק (אבל לעולם לא מתורגמים) ומצויים לעיתים באינטרונים, 2. לעיתים רצפים כאלו שעוברים שעתוק משמשים כאתרי קישור ל lncRNA

Answer 35

דאי לזכור שהמדיאטור ופקטורי השעתוק הכלליים הם אחידים לכל הגנים שפולימראז 2 משעתק, הרגולטורים (פקטורי השעתוק) הם ספציפיים לכל גן וגן.

Answer 36

אלו הם חלבונים שאינם מזהים רצף והקישור לדנ"א נעשה בזכות פקטורי השעתוק והדומיינים קושרי הדנ"א שלהם

Answer 37

כאשר האקטיבטור או הריפרסור כבר קשורים לדי אן איי

Answer 38

אלו הם רצפי ציס הקושרים פקטורי שעתוק משפעלים – אקטיבטורים

Answer 39

צפים אלו יכולים להימצא במרחק של עשרות אלפי נוקלאוטידים מהגן אותו הם משפעלים ויוצרים DNA looping.

Answer 40

הוא להגביר את קצב איניציאציית השעתוק

Answer 41

1. הרגולטורים הללו יכולים להשפיע על דגם השעתוק על ידי גיוס הפולימראז לפרומוטר או לחלופין על ידי זירוז השחרור שלו מהפרומוטר 2. כדי לאפשר לשעתוק להתחיל חלק מהרגולטורים אף יקשרו חלק מפקטורי השעתוק הכלליים ויגבירו את הסיכוי שהם יתגייסו לפרומוטר בזכות הלולאה שתיווצר. 3.רובם המכריע דווקא יגייסו קו-אקטיבטורים אשר יבצעו פעילות ביוכימית מסוימת שתגביר שעתוק.

Answer 42

קו אקטיבטור חשוב אשר בנוי מ-30 יחידות, הוא משמש גשר בין כל פאקטורי השיעתוק,והפולימראז

Answer 43

פקטורי השעתוק הכלליים והפולימראז לא יכולים להיקשר ככה סתם לפרומוטר מאחר והדנ"א ארוז בנוקלאוזומים. פקטורי השעתוק הספציפיים משפיעים על מבנה הכרומטין ומאפשרים לדנ"א להיות זמין יותר לקישור.

Answer 44

דורש אינטראקציה עם קו אקטיבטור ## Footnote 1. מודיפיקציות קוולנטיות על היסטונים – אנזימים המבצעים מודיפיקציות על היסטונים כמו HAT חלק מהמודיפיקציות מסייעות לגיוס חלבונים לפרומוטר. מודיפיקציות על ההיסטונים להזכירכם, מגבירות גם את הקישור הקואופרטיבי של פקטורי השעתוק. 2. Remodeling של הנוקלאוזומים – קומפלקס ה- CRC המשתמש ב ATP. 3. הסרת נוקלאוזומים – דורש צ'פרונים של היסטונים. 4. החלפת היסטונים בתוך הנוקלאוזומים – צ'פרונים של היסטונים.

Answer 45

- חלק מן המודיפיקציות יוסרו מיד לאחר עזיבת פקטורי השעתוק – זה יקרה בעיקר בגנים שהתא רוצה לבקר מקרוב מאד על שעתוקם, למשל פרוטואונקוגנים, או כל גן שהפעלתו תלוי בסיגנאל חיצוני. - חלק מהמקרים המודיפיקציות הללו יישארו לזמן רב אחרי שפקטורי השעתוק התנתקו מהדנ"א. שינויים אלו גם יורשו לדורות הבאים של אותו התא כפי שכבר ציינתי במצגת מולקולרית א, בהקשר של הזיכרון התאי. - פעמים רבות מודיפיקציות על גבי ההיסטונים נעשות תוך כדי השעתוק כאשר אנזים המבצע אצטילציה על היסטונים רוכב על גבי הפולימראז. היסטונים אלו יעבור דה אצטילציה ומתילציה מיד לאחר שהפולימראז יעבור על גביהם, בזכות קומפלקס נוסף שיבצע זאת וגם הוא רוכב על הפולימראז, כך שהפולימראז משאיר אחריו נוקלאוזומים שהם עמידים מאוד לשעתוק. זהו מנגנון מדהים המונע רה-איניציאציה של שעתוק . המודיפיקציות הללו משמשות גם כמנגנון בקרה לשחבור חליפי.

Answer 46

1. חלקם מגייסים פקטורי שעתוק נוספים. 2. חלקם מגייסים את הפולימראז ופקטורי השעתוק הכלליים לפרומוטר. 3. חלקם מאיצים את השחרור של הפולימראז מקומפלקס האיניציאציה שלו. 4. חלק משחררים את הפולימראז מעצירות אותן הוא מבצע במהלך השעתוק – נפוץ יחסית בבני אדם, שם הפולימראז מתקדם בערך 50 נוקלאוטידים לאחר הפרומוטר ונעצר. הוא זקוק לקו-אקטיבטורים שיישפעלו אותו ויניעו אותו, או לחלופין שיפתחו את הכרומטין שתוקע אותו. 5. מודיפיקציות על הכרומטין 6. גיוס של פקטורי אלונגציה/לעיתים פקטור השעתוק הוא בעצם פקטור אלונגציה ויש להטעינו על הפולימראז כדי שיוכל להמשיך לשעתק. ישנו יתרון משמעותי לגייס את הפולימראז כבר לפרומוטר ושימתין שם לפקטור אלונגציה או שימתין לשחרור. ככה למשל התא יכול להגיב במהירות לסיגנאלים חיצוניים ולשעתק RNA במהירות במקרה הצורך.

Answer 47

רק כאשר הם כבר קשורים רצף

Answer 48

A – התחרות על אתר הקישור של אקטיבטור. הם נקשרים במקום אקטיבטור אך אין להם אתר המשפעל שעתוק. B – דיכוי פני השטח של האקטיבטור ומניעת הפעילות שלו. C – אינטראקציה ישירה עם פקטורי השעתוק הכלליים. D – גיוס של קומפלקס CRC. E - גיוס של אנזימים מסוג היסטון דה-אצטילאזות. F – גיוס של אנזימים מסוג היסטון מתיל-טראנספראזות.

Answer 49

רצף שמייצרת לולא בדי אן איי כוללת בתוכם את הגנים ואת הרצפים המצויים בציס ומונעים מהרצפים בציס להשפיע על גנים שנמצאים מחוץ ללולאה.

Answer 50

כאשר תא באורגניזם רב תאי "בוחר" לאן הוא מתחיל להתמיין

Answer 51

כאשר תאי בת של תא מסוים זוכרים לאן הם צריכים להתמיין

Answer 52

eve- even skipped

Answer 53

גורמת להיעדר הופעה של סגמנטים רבים בעובר הדרוזופילה ולכן העובר ימות

Answer 54

בשלב העוברי בו הגן מתבטא העובר הוא בעצם סינסיטיום המכיל הרבה גרעינים בתוך ציטופלזמה משותפת בה פקטורי שעתוק המפוזרים באופן בלתי שווה לאורך העובר. החלוקה הבלתי שווה בעצם יוצרת "אינפורמציה תלוית מיקום" המאפשרת להבדיל בין אזורים שונים של העובר שעתידים להתפתח לאיברים שונים לאורך ציר ה"קדימה אחורה" של העובר. כך למשל גרעין המצוי בחלק הקדמי של העובר יבטא סט גנים שונה בתכלית מאלו המבטא גרעין באזור האמצעי ובאזור האחורי.

Answer 55

הפתחו לקרוא ריכוזים שונים אך מדויקים של פקטורי שעתוק. לאחר שהופעל הוא מחלק את העובר ל 7 סגמנטים מדוייקים, כל סגמנט אורך כ 5-6 גרעינים ברוחב.

Answer 56

האזור הרגולטורי של EVE הוא די רחב – כ-20,000 בסיסים והוא מכיל מספר רב של רצפים רגולטורים הפועלים בציס, כל רצף כזה חיוני ליצירת סטריפ/סגמנט מסוים זה התגלה בעצם בשורה של ניסויים בו לקחו בכל פעם רצף ספציפי המבקר את EVE בציס, והצמידו לו גן מדווח וראו שהגן המדווח לאק זי שהוא כחול מתבטא רק בסטריפ מסוים

Answer 57

יש לו 2 ריפרסורים שנקראים קורפל וג'יאנט ושני אקטיבטורים שנקראים האנצ'בק וביקויד אם בגרעים מסוים יש יותר קורפל וגיאנט, הסטריפ 2 לא יתבטא אבל אם יהיה את האקטיבטורים בריכוז יותר גבוהה אזי סטריפ 2 יתבטא

Answer 58

ה- eve הור בעצמו פאקטור שיעתוק אשר אחראי לבטא בתוך הסגמנטים שלו גנים נוספים כל סגמנט עתיד להתפתח לאיבר מסוים

Answer 59

עי סיגנאל חיצוני

Answer 60

A – על ידי סינתזה של הפקטור עצמו. B – קשירה של ליגנד. C – מודיפיקציה קוולנטית כמו זרחון. D – קישור של תת יחידה שהיא זו היוצרת אינטרקציה עם הדנ"א. E – זרחון של מעכב ודיכוי הפעילות שלו. F – דיכוי פעילות של חלבון המונע את כניסתו לגרעין של הפקטור. G – ביקוע פרוטאליטי וניתוק של חלבון מהממברנה.

Answer 61

התמונה מראה כיצד פאקטורי שיעתוק שונים יכולים ליצור מגוון של תאים

Answer 62

1. וואריאציה 2. זיכרון תאי

Answer 63

תא הכבד יהפוך לתא עצב

Answer 64

הם מגיעים שניהם מהמזודרים, לתאים הפיברובלרסטים יש כל מה שצריל על מנת להפוך לתא שריר מלבד פאקטור שיעתוק

Answer 65

פאקטורי שיעתוק של עין של דרוזופילה אשר שמו אותם על הרגל

Answer 66

ניתן להשרות על תאים ממויינים להפוך לתאי גזע פלוריפוטנטים בעזרת תכנות מחדש: התהליך עצמו הוא דה-דיפרנציאציה. כל שעל החוקרים היה לבצע הוא בעצם להשרות ביטוי של 3 גנים כדי להשרות יצירת תאי גזע מתאי ממויינים לחלוטין – זה נקרא induced Pluripotent Stem Cells. הגנים הללו הם בעצם Master Transcription Regulatorss פאקטורי השיעתוק הם: oct.sox.catf

Answer 67

1. כל פקטור שעתוק יכול או לקשור רצפים הפעולים בציס הקשורים להתכונות של אותו ספציפי 2. לגרום לביטוי של פקטורי שעתוק "במורד הזרם" שהם יקשרו לרצפים הקשורים לביטוי גנים ספציפי עבור כל תא.

Answer 68

היא לרוב נגזרת של ביטוי של אלפי גנים שונים, שלרוב מדוכאים בתאים אחרים.

Answer 69

כן עי סיגנאלים חיצוניים

Answer 70

פקטור השעתוק הוא בעצם הרצפטור ועליו לעבור אינטראקציה עם ההורמון הגלוקוקורטיקואיד לפני שהוא יתיישב על גבי הדנ"א.

Answer 71

בעת רעב פעילות גופנית ומצבי סטרס, תאי הכבד יגבירו את ייצור הגלוקוז, החומצות האמיניות והמולקולות הקטנות. כך למעשה תאי הכבד מגבירים את הביטוי של הגן המקודד לטירוזין אמינו-טראנספראז בתגובה לקורטיזול. גן זה, בדומה לגנים אחרים הקשורים לתגובה לקורטיזול, מכיל מגוון רחב של אלמנטים המצויים בציס ומשופעל בזכות קומבינטוריקה מיוחד ושונה משאר הגנים שמשופעלים על ידי קורטיזול. מה שמשותף לכל הגנים המוגברים על ידי קורטיזול הוא שהם יגיעו לשיא הביטוי רק בנוכחותו של קורטיזול. מעבר לכך כמעט וכל הגנים שמשופעלים על ידי קורטיזול מכילים קומבינטוריקה ספציפית לאותו הגן ללא קשר לגנים האחרים. כך ניתן לראות איך רגולטור אחד – הרצפטור של קורטיזול (שהוא בעצם פקטור שעתוק הקושר קורטיזול) משפיע על מגוון רחב של גנים. נציין כי קורטיזול אינו פועל רק על תאי כבד, הוא פועל על עוד המון תאים. אך השפעתו על הכבד היא ייחודית בזכות העובדה שתאי הכבד מבטאים מראש סדרה של פקטורי שעתוק שמשפיעים על דגם הביטוי שיגרם בהם בזכות קורטיזול.

Answer 72

חלק מהתאים הממוינים לעולם לא יתחלקו – למשל נוירונים או תאי שריר מחוספס / שריר לב.

Answer 73

כאשר שני תאי בת יהיו זהים לתאי המקור

Answer 74

הגורם העיקרי הוא בעצם משוב חיובי במסגרתו פקטור שעתוק שהוא Master regulator אחראי לשעתוק של הרבה גנים ספציפיים לפנוטיפ של אותו התא אבל גם של עצמו.

Answer 75

מעגל שנוצר כתוצאה ממשוב חיובי של master regualator

Answer 76

בנוסף, ייתכן גם משוב חיובי לא ישיר, כך שאם הפקטור A משעתק את B , הפקטור B ישעתק את A ולכן יש כאן משוב חיובי נוסף. דוגמא נוספת היא שאם הרמה של הפקטור A יורדת מתחת לרמה שבה הוא מגביר שעתוק של עצמו, הפקטור B יגרום לשעתוק שלו.

Answer 77

בשביל לשמר זיכרון

Answer 78

מתקיים על מנת לשמר את הרמה של ביטוי גן בדרגה קבועה על אף שינויים ביוכימיים שהתא והסביבה עוברים.

Answer 79

1. משוב חיובי פשוט בו פקטור שעתוק הוא הבקר של עצמו. 2. משוב שלילי פשוט בו פקטור שעתוק הוא בקר שלילי של עצמו ומשמש כרפרסור של עצמו. 3. משוב חיובי בלתי ישיר בו פקטור שעתוק A מעכב את B שמעכב את הביטוי של A. ברגע ש B נוצר, A לא יווצר ואז גם B לא יווצר והתוצאה תהיה ש A יווצר שוב – זה מעיין מעגל ששומר את הרמה של A ו B סביב ערכים קבועים. 4ץ משוב חיובי מסוג Feed-forwaed - בו A הוא בקר חיובי של B ושל Z בעוד ש B משמש כבקר חיובי של Z. יש צורך גם ב A וגם ב B על מנת לשעתק את Z.

Answer 80

1. משוב חיובי מסוג Feed-forwaed בו A הוא בקר חיובי של B ושל Z בעוד ש B משמש כבקר חיובי של Z. יש צורך גם ב A וגם ב B על מנת לשעתק את Z. 2. אם הסיגנאל של A הוא קצר זמן , הוא לא נשאר מספיק זמן כדי ש B יצטבר, ו Z אינו מצטבר במידה והוא תלוי גם ב A וגם ב B. 3 . כאשר הסיגנאל המבטא את A הוא ארוך יותר B מצטבר וביחד עם A בור מסייע להפעלה של Z. בדרך זו בעצם התא יכול להפריד בין רעש רקע או סיגנאל בטעות לבין תגובה אמיתית.

Answer 81

הורשה של איזורי כרומטין

Answer 82

מתילציה על ציטוזין המצוי ברצפי CG בדנ"א של חולייתנים. רצפים אלו עושים זיווגי בסיסים עם רצפים הזהים להם GC והמתילציה על פחמן 5 של שיירי הציטוזין אינה משפיעה על זיווגי הבסיסים. האנזים Maintenance methyl transferase מבצע מתילציה על רצפים אלו כאשר הם מזדווגים עם רצפים שהם כבר ממותלים. כך למעשה תבנית הסינתזה שהיא ממותלת משמשת כמקור מידע לכך שהרצף החדש אמור לעבור גם הוא מתילציה בסמוך לשכפול.

Answer 83

או על ידי עיכוב פעילות האנזים Maintenance methyl transferase . או על ידי הפעלת אנזימים מסוג דה מתילאזות. בשלב מאוחר יותר מתיל-טרנספראזות ייעודיות יבצעו דפוס מתילציות חדש הנגרם בזכות אנזימים קושרי רצף ספציפי בדנ"א. ברגע שהדפוס נוצר, האנזים Maintenance methyl transferase ישמר אותו בדורות הבאים.

Answer 84

המתיל על גבי ציטוזין יושב ישירות על התעלה הגדולה ומפריע לאינטראקציה עם חלבונים קושרי דנ"א (בין אם פקטורי שעתוק כלליים או ספציפיים לגן). המתיל מהווה נקודת עיגון לחלבונים ספציפיים אשר ישפיעו על מבנה הכרומטין ויגרמו לו להפוך להטרוכרומטין.

Answer 85

סי יכול להתשנות ליו ובהמשך להשתנות לטי וכך מנגנון בר יחליף אותו כמעט ואין די נקלואוטידים של ג'י וסי

Answer 86

איזורים שלחץ הסלקציה גרם להם להיות עשירים בדי נוקליאוטידים g and c

Answer 87

1000 bases

Answer 88

לרוב באיזור הפרומוטור שמקודדים ל- house keeping genes

Answer 89

לא בזכות חלבונים שנקשרים לרצפי ציס- שאף לחלקם יש את gc בעצמם והם עושים מגוון פעולות: 1. מעכבים את פעילות המתיל-טראנספראזות. 2. בנוסף הן מגייסות DNA-demthylase-ות שמסירות את המתיל מהציטוזין וממירות אותו להידרוקסיל (לאחרן מכן הציטוזין שעבר הידרוקסילציה מוחלף בציטוזין רגיל). 3.הן מגייסות אנזימים המבצעים מודיפיקציות על גבי ההיסטונים שהן מודיפיקציות "ידידותיות לשעתוק (וזה כמובן חשוב אם אנחנו רוצים שהפרומטר יעבור שעתוק). כתוצאה מהמודיפיקציות הללו RNA פולימראז ייקשר לפרומוטר גם אם הגן לא יעבור שעתוק. ההחלטה האם הפולימראז ימשיך הלאה קשורה למודיפיקציות נוספות על הנוקלאוזום וגיוס של פקטורי שעתוק ספציפיים אשר לרוב יקשרו במעלה הזרם לאיי ה GC וכן ופקטורי אלונגציה.

Answer 90

ביטויים של חלק מהגנים תלוי לחלוטין במקור ההורשה, כלומר ישנם גנים אשר יבוטאו רק בכרומוזום שהגיע מאבא ואחרים רק בכרומוזום שהגיע מאמא

Answer 91

בעזרת מנגנון זה ניתן "לחשוף" מוטציות שבד"כ היו מחופות על ידי העותק התקין

Answer 92

נגרמת בגלל שיש מחיקה של עותק אחד של גן, והחתמה גנטית הסוגרת את הביטוי של העותק התקין על הכרומוזום ההומולוג. תסמונת אנגלמן מתאפיינת בפיגור שכלי עמוק ובעיות קשות בדיבור.

Answer 93

רק האבא כי הגן שמגיע מהכרומוזום, הוא עובר מתילציה באינסולטור דבר העוזר לו להתבטא- חתימה

Answer 94

היא גורמת להשתקת גנים, והיא חלק מהחתימה הגנומית בגלל שהיא שורדת את הגל של דה מתילציה שמתרחש ישר לאחר ההפריה

Answer 95

1. במקרה זה, מתילציה מתבצעת על אינסולייטור של הכרומוזום האבהי ומונעת ממנו לעבוד. כתוצאה מכך רצף בקרה בציס אשר יחסית מרוחק מהגן מצליח לשפעל אותו ובעצם יש לנו שעתוק מהכרומוזום הממותל. 2. בכרומוזום האימהי , החלבון CTCF מתיישב על האינסולייטור ומונע שעתוק של IGF2 ואילו בזכרים הרצף ממותל ו CTCF אינו נקשר אליו.

Answer 96

מקודד לתעלות סידן שחשובות תפקוד לבבי תקין חלק מהגן הזה כולל בטוחו rna שהוא incrna שמטרתו לקרוא לכל מיני אינזימים שיעשו מודיפיקציות שליליות (מתילציות) על הגן כדי שהוא לא יבוטא בכרומוזום האימהי הגן של Incrna ממותל כלומר הגן של kcnq עובר ביטוי לעומת זאת אצל האבא יש החתמה כך שהגן kcnq לא עובר ביטוי

Answer 97

200 בסיסים

Answer 98

העותק שעבר מתילציה?

Answer 99

על כרומוזום איקס ישנם -1000 גנים ואילו על כרומזום ווי ישנם-100 גנים

Answer 100

השתקה או הפחתת הביטוי בנקבות (על כרומוזום איקס) על מנת להשוות אותו לזכרים

Answer 101

משתיקים את הביטוי על אחד מכרומוזומי האיקס

Answer 102

בשלבי ההתפתחות העוברית הראשוניים, בזמן שקיימים כמה מאות של תאים, מתבצעת בחירה רנדומאלית בכל אחד מהתאים, של מי מכרומוזומי ה-איקס ישותק – זה שהגיע מהאבא xp או זה שהגיע מהאמא Xm. הכרומוזום המושתק יעבור דחיסה לסוג מיוחד של הטרוכרומטין שישמר לכל מחזורי החלוקה של צאצאיו של אותו התא (מה שאומר שהמבנה של ההטרוכרומטין שורד מחזורים רבים של רפליקציה ומיטוזה). מאחר וכל תא עבר "בחירה" רנדומאלית של איקס שיושתק, נקבה יונקית היא בעצם מוזייקה של תאים שבכל אחד מהם כרומוזום איקס אחר עבר אינאקטיבציה בשלבי ההתפתחות העוברית המוקדמים.

Answer 103

במיטוזה בלבד במיוזה האינאקטיבציה של איקס עוברת שפעול

Answer 104

המנגנון לאינאקטיבציה של X כולל שעתוק של אזור בכרומוזום X הקרוי XIC. תוצר השעתוק הוא מולקולת lncRNA בת כ-20,000 בסיסים המבוטאת רק בכרומוזום X שעובר אינאקטיבציה וקרויה Xist. המולקולה תנדוד לאורכו של כרומוזום ה X ותגרום להשתקת הגנים על גבי אותו הכרומזום. אנחנו לא לגמרי מבינים איך זה מתבצע, אבל ככל הנראה מדובר באנזימים המבצעים מודיפיקציות ספציפיות על היסטונים ועוד חלבונים הקשורים לדיכוי כרומטין.

Answer 105

לא - 10 אחוזים מצליחים להיות משועתקים

Answer 106

לא היא מועברת מלולאה אחת לאחרת במנגנון שנקרא יד ליד מה שמסביר את המהירות של זה

Answer 107

כרומוזום איקס אי-אקטבי שהוא דחוס ואף נראה כמו גופיף

Answer 108

זה כאשר רק אלל מתבטא ולא שני האללים ניתן לראות זאת ב- x inactivation בעוד הרבה מקות בגנום בין 1000-2000 גנים

Answer 109

יכולתם של תאי הבת של תא מסוים לשמר את דפוס הביטוי הגנטי המורש בעזרת מבנה הכרומטידה אפיגנטיקה איננה מתייחסת לכל מודיפיקציה קוולנטית שנעשית על גבי היסטונים, מאחר ומרבית המודיפיקציות עוברות "אתחול" בעת החלוקה התאית. הורשה אפיגנטית בהכרח מתייחסת לדפוס של מודיפיקציות שמורש לצאצאים הבאים ובעצם משמר את הזכרון התאי. לא כל מודיפיקציה על היסטונים מורשת הלאה

Answer 110

מתילציה על דנ"א מודיפיקציות על היסטונים

Answer 111

משוב חיובי של פקטורי שעתוק פריונים – הורשה של מצב קיפול של חלבונים שגורמים לחלבונים חדשים לקבל את הקיפול השגוי שלהם

Answer 112

זהו מנגנון בו מתקיימת טרמינציית שעתוק פרה-מטורית (לפני שמסיימים לשעתק את הגן). בחלק מן המקרים, ה- RNA שנוצר בתחילת השעתוק, בשל גורמים מסוימים, גורם ליצירת מבנה מרחבי ב RNA שמגיב עם RNA פולימראז וגורם לטרמינציית שעתוק מוקדמת. כאשר גן מסויים נדרש, חלבון בקרה מסוים יגיב עם הרנ"א וימנע את האטניואציה.

Answer 113

לאחר שהנגיף עובר אינטגרציה לגנום, ה RNA הויראלי עובר שעתוק על ידי רנ"א פולימראז 2. אך לרוב הפולימראז מסיים את השעתוק לאחר כמה מאות של נוקלאוטידים- בגלל שהוט לא רוצה לשעתק את כל הגנום שלו על ההתחלה . כאשר התנאים לשכפול הוירוס הם אופטימאליים, הוירוס מבטא חלבון בשם TAT אשר נקשר למבנה של גבעול ולולאה המכיל גם בליטה של מספר בסיסים לא מזווגים של RNA המכונה TAR, החלבון TAT מגייס חלבונים תאיים שמאפשרים לפולימראז להתקדם. חלק מן החלבונים התאיים משמשים למניעת טרמינציה פרה מטורית של שעתוק גנים תאיים, כך שניתן לומר שהוירוס "מרמה את התא" ומנצל אותו.

Answer 114

את העולם הקדום של mrna

Answer 115

אלו הם מולקולות RNA קטנות יחסית בעלות מבנה תלת מימדי אשר משתנה כתלות בקישור של מולקולה קטנה, למשל מטבוליטים. כל ריבו-סוויצ' מזהה מולקולה קטנה כלשהי ובעזרת השינוי במבנה המרחבי מצליח להשפיע על ביטוי גנים. לרוב הריבו-סוויצ'ים ממוקמים בקצה 5 של ה mRNA ומתקפלים למבנה שלהם עוד בזמן שמולקולת ה RNA עוברת שעתוק ובעצם משפיעים על התקדמות הפולימראז כתלות בקישור המולקולה הקטנה. באופן מדהים, רמת הספציפיות והאפיניות בין מולקולת ה RNA למולקולה הקטנה היא מדוייקת וגבוהה, ואף מהודקת, בדיוק כמו אינטרקציה של חלבון עם מולקולות קטנות..

Answer 116

בעיקר בחיידקים

Answer 117

90 אחוז מהגנים וזה נעשה עי שחבור חליפי

Answer 118

לא כיוון שיש את השחבור חליפי

Answer 119

- בחלק מן המקרים של שחבור חליפי, קיום השחבור החליפי הוא בשל דמיון יחסי בין רצפי שחבור מסויימים, כך שמערכת השחבור לא מצליחה להבדיל בין אתרי שחבור של 5 ו 3 וכך בעצם יווצרו חלבונים אלטרנטיבים לאותו הגן. - בחלק מהמקרים השחבור החליפי מחליף בין גרסה פעילה לגרסה לא פעילה של החלבון. כך למשל הטראנספוזאז המקודד על ידי הטראנספוזון שקרוי P-element בדרוזופיל מיוצר בתאים סומטיים בגרסה לא פעילה, אך בתאי המין בגרסה פעילה. כך הטראנספוזון מתפשט בתאי הסומטיים בלי לגרום נזק ורק בתאי המין הוא יכול לגרום לנזק. הסיבה להבדל בין הביטוי של הטראנספוזאז בתאים השונים הוא רצף אינטרוני שמוסר רק בתאי המין, כך ש mRNA המקודד לחלבון מופק בגרסה נכונה רק בהם. - במקרים אחרים שחבור חליפי של גן מסויים יכול להוביל ליצירה של גרסאות שונות של חלבון בסוגי תאים שונים – למשל סוגים שונים של טרופומיוזין מתבטאים בעזרת שחבור חליפי ברקמות שונות.

Answer 120

שלילית – על ידי חלבון שחוסם את ההגעה/זיהוי של מערכת השחבור לאתר שחבור מסויים חיובית – על ידי חלבון שמגביר את יכולת הזיהוי של מערכת השחבור לאתר שחבור מסויים בעצם ניתן לומר שישנה תחרות בין אתרי שחבור שונים וחלבוני הבקרה פשוט מטים את הכף לאחד מהם.

Answer 121

גן שנמצא בדרוזופילה ויכול 38000 חלבונים שונים

Answer 122

התוצר הסופי של הגן מכיל 24 אקסונים, 4 מהם מסודרים כאקסונים אלטרנטיבים. ישנן 12 אפשרויות ל איי, לאקסון בי יש 48 אפשרויות, לאקסוןסי יש 33 אפשרויות, לאקסון די יש 2 אפשרויות. התוצרים החלבוניים האפשריים יתקפלו למבנה מאוד דומה בסופו של דבר, בעיקר הודות לדומיינים של אימונוגלובולונים המצויים מחוץ לתא, אך רצף החומצות האמיניות יהיה שונה מאוד.

Answer 123

בתאי חיסון מסוג בי, בהתחלה הם לא מסיסים אבל אז הם מסיסים כי יש יותר שיעתוק של ctsf מה שגורם לביקוע כם באיזורים שהם פחות אפיניים אליו

Answer 124

כן והוא יכול לעבור תהליכי עריכה משני סוגים: 1.דה אמינציה של A ליצירת I 2.דה אמינציה של C ליצירת U

Answer 125

שינוי קודון – למשל יצירת סטופ קודון באמצע הרצף, מה שגורם לחלבון חתוך/קצר יותר. מחוץ לאזור המקודד – יכולה להשפיע על דגם השחבור, על עוצמת התרגום, על קישור ל miRNA ועל טראנספורט מהגרעין.

Answer 126

באינטרונים

Answer 127

השינוי המתבצע גורם לשינוי בקודון המקודד לחומצה האמינית אספרגין כך שעכשיו הקודון מקודד לארגינין השינוי גורם לשינויין בפרמביליות של התעלה לסידן. עכברים שעברו נוק-אאוט ולא מבצעים את הדה אמינציה סובלים מפרכוסים רבים, כך שהדה אמינציה הזו חיונית להתפתחות תקינה של המוח.

Answer 128

בתאים מסויימים במעי (אפיתל סופג) ה mRNA המקודד לחלבון אפו-B עובר דה אמינציה של C ליצירת U בקודון CAA המצוי בערך באמצע המולקולה של ה mRNA. התוצאה היא שאותו קודון CAA מומר להיות קודון UAA שהוא קודון סיום – מה שיוביל באותם תאים לסינתזה של חלבון קצר יותר בשם ApoB48. תאי כבד למשל שאינם מבטאים את האנזים המתאים לביצוע הדה אמינציה יסנתזו את החלבון המלא ApoB100 (המספר הוא לפי המשקל המולקולרי כמובן). שני האיזופורמים הם בעלי פעילות הקשורה למטבוליזם של ליפידים אך מרכיבים חלקיקי הובלה שונים. ApoB100 להזכירכם הוא מרכיב של LDL או VLDL ו ApoB48 הוא מרכיב של כילומירונים.

Answer 129

hiv הוא רטרו וירוס, הוא נכנס ומשתחל להיות חלק מהגנום, כדי שהוא יוכל להיות מתורגם ה- mrna שלו צריך לצאת מהגרעין ללא השחבור (כי זה נצא על האינטרון)

Answer 130

הפתרון של HIV הוא לא פחות מגאוני: הווירוס מקודד לחלבון בשם Rev המזהה בגנום הוויראלי רצף הקרו Rev Response Element או בקיצור RRE. רצף זה מצוי בתוך אינטרון ב RNA הויראלי. החלבו ן Rev יוצר אינטארקציות חלבון-חלבון עם רצפטור אקספורט גרעיני (אקספורטין) בשם Crm1 אשר מכווין את ה- RNA הויראלי המלא ליציאה מהגרעין, על אף שיש אינטרון ברצף.

Answer 131

הוא מחלק אותם למוקדם ומאוחר . בשלב המוקדם – רק RNA שעבר שחבור יוצא מהגרעין, ללא אינטרונים כמובן, בין ה mRNA האלו מצוי גם ה mRNA של החלבון Rev אשר עובר תרגום. לאחר שהחלבון Rev מתורגם ומגיע לריכוז קריטי מנגנון ההדבקה עובר לשלב המאוחר, במסגרתו Rev מזהה את הרצף RRE ומוציא את ה RNA הויראלי החוצה מהגרעין על מנת שיוכל להיארז בתוך הקפסיד הויראלי. התזמון הזה מאפשר לווירוס לבטא חלבונים שונים בדיוק בזמנים בהם הוא זקוק להם.

Answer 132

מן בו הווירוס עבר אינטגרציה לגנום אבל לא מתבצעת יצירה של וירוסים חדשים.

Answer 133

כאשר מולקולות Mrna מסויימות עוברות למקומות מסויימם בתוך התא על מנת לרכז כמות גבוהה של חלבון במקום מסויים זה קיים ביוקריוטים חד תאיים,בתאים אנימאליים ובצמחים

Answer 134

1. אינדוקציה של חלוקה א-סימטרית של הציטוזול 2. כמובן לאפשר בקרת ביטוי גנים שונה במדור אחד על פני מדור אחר

Answer 135

1.הכוונה של ה RNA על ידי חלבוני מנוע הנעים על גבי שלד התא. ההכוונה היא כמעט תמיד חד כיוונית. 2.ה RNA עובר דיפוזיה רנדומאלית ו"נכלא" על ידי חלבונים התוקעים אותו במיקום מסויים. (תרשים אמצעי). 3.דגרדציה של כל ה mRNA המסויים לעמט כזה שעבר אינטראקציה עם חלבונים מסויימים המצויים במדור מסויים 4. ישנו גם מנגנון שיכול לחסום את התרגום של ה mRNA במדור שאיננו המדור המסויים.

Answer 136

באנטריור של הביצית

Answer 137

לאזורים בהם יש סיבי אקטין

Answer 138

רצפים שאינם מתורגמים אך עוברים שעתוק ונחשבים כחלק מאקסונים כיוון שמצויים על ה mRNA הבוגר בציטופלזמה, הם רצפי בקרה המשפיעים הן על זמן מחצית החיים של המולקולה והן על מיקום המולקולה בתא.

Answer 139

A – רצף Shine Degrano החיוני לאיניציאציית התרגום מאחר והוא מבצע אינטרקציה עם ה 16s של היחידה הקטנה יכול "להיחסם" על ידי חלבון בקרה ובכך התרגום מעוכב. B – החל טמפרטורה מסויימת נגרמת פתיחת מבנה שניוני ב RNA שחסם את רצף Shine Delgrano ובכך הרצף נחשף ותרגום יוכל להתבצע. דוגמא לכך היא חיידק הליסטריה שכאשר מצוי בטמפ' של 37 מעלות (הטמפ' של המטופל) הוא מתחיל לבטא חלבונים מסויימים שקשורים להדבקה. C – ריבוסוויטצ' – קישור של מולקולה קטנה. D – רצף RNA שהוא Anti-sense שמיוצר במקום אחר "חוסם" את רצף shine delgrano ובכך מונע תרגום.

Answer 140

מולקולות שמזהות רצפים ב- utr 3 ובכך

Answer 141

פקטור האיניציאציה היוקריוטי eIF2 הוא חלבון G אשר נקשר לקצה 5 של המולקולה ומתחיל בסריקה עד שמוצא את קודון ההתחלה AUG. הידרוליזה של GTP על גבי החלבון מובילה לשינוי במבנה המרחבי שלו ולעזיבת תת היחידה הקטנה של הריבוזום, תוך כדי שהוא משאיר את ה tRNAi-Met באתר P. לאחר הידרוליזה, על מנת למחזר את eIF2 יש צורך בפקטור השחלוף שלו eIF2B אשר מזרז את שחרור ה GDP ומאפשר קישור מחדש של GTP (זהו בעצם ה GEF של eIF2).

Answer 142

זרחון של הפקטור eIF2 על קינאז גורם לו לעבור אינטראקציה חזקה מידי (סיקווסטרינג) עם eIF2B , אינטרקציה זו מונעת את השחלוף ומונעת את הפעילות של eIF2 ובכך בעצם התחלות התרגום מעוכבות.

Answer 143

תאים יוקריוטים עושים את זה כתגובה לטמפרטורה לא מתאימה, הדבקה ויראלית, מחסור במזון, מחסור בפקטורי גדילה ובעיקר כאשר תאים נכנסים לשלב לא פלורילרטיבי (שלב G0) במסגרתו אין צורך להעמיס על הציטופלזמה בתהליכי תרגום מיותרים.

Answer 144

יטה זו מאפשרת ליצר שני איזופורמים שונים של אוו חלבון אשר נבדלים ברצף החומצות האמיניות בקצה ה N טראמינאלי – קצה שמשמש פעמים רבות כסיגנאל לטראנספורט לאזורים מסויימים בתא כמו המיטוכונדריה

Answer 145

יצירה של מסגרת קריאה במעלה הזרם למסגרת החשובה של הגן, המצויה בתוך אותה מולקולת mRNA. לרוב המטרה של מסגרת הקריאה המצויה במעלה הזרם וקרויה uORF (upstream ORF) היא כמנגנון בקרה ש"לוכד" את הפקטורים של איניציאציית התרגום.

Answer 146

זהו Transcription Regulator שמבקר שעתוק של גנים רבים. כאשר יש שפע של חומצות אמינו בתא, הריבוזומים מתרגמים מסגרת uORF ומתנתקים לפני שהם מגיעים לאזור המקודד ל Gcn4. במצב רעב, ירידה בפעילות של eIF2 גורמת לתת היחידה הקטנה של הריבוזום "לדלג" על מסגרת ה uORF לפני ש eIF2 פעיל נקשר אליה. כך בעצם הריבוזום מדלג על מסגרת הקריאה uOEF ומגיע לפעול על המסגרת האמיתית של Gcn4 . פקטור השעתוק הזה יגביר בהמשך את הביטוי של אנזימים הקשורים לביוסינתזה של חומצות אמינו

Answer 147

מנגנון IRES – Internal Ribosome Entery Site הוא מנגנון יוקריוטי שבעזרתו מצליחים התאים להתחיל תרגום במיקום המצוי במורד הזרם לקצה 5 של המולקולה, ללא צורך ה 5’Cap. בעזרת שיטה זו ניתן לתרגם 2 חלבונים שונים המקודדים אחד אחרי השני באותה מולקולת mRNA. הראשון יתורגם בשיטה הרגילה אותה הזכרנו עד עכשיו והשני במנגנון IRES.

Answer 148

הם רצפים בני כמה מאות נוקלאוטידים המתארגנים למבנים שניוניים ומגייסים את מרבית אך לא את כל פקטורי האיניציאציה של התרגום. רצפי IRES שונים יגייסו פקטורי איניציאצייה שונים, אך כולם ידלגו על ה 5’cap ולכן לא יהיה שימוש בפקטור האיניציאצייה eIF4E.

Answer 149

וירוסים משתמשים במנגנון ה IRES על מנת למנוע תרגום חלבונים תאיים ולהשתלט על מערכת התרגום התאית. אותם וירוסים מבטאים אנזים מסוג פרוטאז אשר מבקע את eIF4G התאי ומונעים ממנו לעבור אינטראקציה עם eIF4E . בדרך זו הם סוגרים כמעט את כל התרגום התאי ומרבית הריבוזומים כעת יעברו לתרגם mRNA ויראלי. ה eIF4G החתוך כן יאפשר להתחיל תרגום במנגנון IRES אבל לא במנגנון הרגיל.

Answer 150

פקטור שיעתוק בגלל שהסינטזה צריכה להיות בזמן מדויק יותר

Answer 151

הבקרה על זמן מחצית החיים של ה mRNA מתחילה בקיצור אקטיבי של הפוליאדנילציה על ידי אקסונוקלאז 3 ל 5. קיצור הפולי-A משמש כמעין טיימר לחיות ה mRNA. הנקודה הקריטית של חיי ה mRNA הוא פולי A באורך של כ 25 נוקלאוטידים ובשלב זה ישנם שני מסלולים פירוק אפשריים: 1.אופציה אחת היא הסרת 5’Cap של ה mRNA מה שמוביל לדגרדציה מהירה של קצה 5 של המולקולה. 2. אופציה שניה היא המשך פירוק של הפולי A ומשם המשך פירוק של קצה 3 של המולקולה עד הגעה (והמשך פירוק גם אחר כך) לאזור המקודד של ה mRNA.

Answer 152

מרבית מולקולות ה mRNA יכולות לעבור את שתי השיטות, ומה שמכריע הם חלבונים המשפיעים על קצב הפירוק של ה polyA, על קצב הסרת ה Cap ועל דגרדציה בכיוון 3 ל 5 ובכך בעצם משפיעים על זמן מחצית החיים של המולקולות ה mRNA אליהם הם נקשרים.

Answer 153

כן בגלל שהתהליכי פירוק מתחרים על המולקולה

Answer 154

אנדו-נוקלאזות שמזהות רצפים המצויים ב 3’ UTR, ואשר מבצעות דגרדציה של ה mRNA מתוך המולקולה. לאחר מכן גם יתבצע "דה-קפינג" וגם יתבצע פירוק של הפולי A, כך ששני חצאי המולקולה הזו יהרסו לחלוטין. ניתן לשלוט על קצב הפירוק של המולקולה על ידי קישור של חלבונים שיחסמו את רצף הדגדרציה כתגובה לסיגנאל חוץ תאי.

Answer 155

אקוניטאז, בעת מחסור בברזל נמצא קשור לרצף המצוי ב 3’UTR של הרצפטור לטראנספרין. בהגעת ברזל אקוניטאז ישתחרר מה- mRNA ויחשוף את קצה 3 לקישור של אותן אנדונוקלאזות ובכך מופחת זמן מחצית החיים של ה mRNA.

Answer 156

אלו הם אגרגטים של חומצות גרעין וחלבונים המצויים בציטוזול אשר תפקידם לאחסן ולפרק RNA . אמנם אכן מרבית ה RNA מפורק שם, אך לעיתים מולקולות RNA רק מאוחסנות שם ויכולות לצאת מחדש לציטוזול ולעבור תרגום.

Answer 157

על מנת "להינצל" מגופיפי ה P, עליהם לעבור לאגרגאט אחר הקרוי Stress granule שם ימצאו פקטורי איניציאציה, תת יחידות קטנות של ריבוזום וחלבונים קושרי פולי A. עם זאת, חשוב לזכור כי גרנולות הדחק לא מקיימות תרגום, אלא רק מכינות את ה mRNA לתרגום

Answer 158

המעבר בין גרנולות דחק, גופיפי P ותרגום פעיל מכונה

Answer 159

היצמדות שכולל עיכובד בתרגום ואף לזרז את הרס המולקולה-זה קורה בדרך כלל רק לאחר שמולוקולת ה- mrna עוברה את העיבוד הראשוני

Answer 160

בזמן שעתוק ולגייס חלבוני אריטקטורה שידכאו את הכרומטין באזור השעתוק

Answer 161

mirna sirna pirna

Answer 162

כל השלושה יבצעו זיווגי בסיסים עם מולקולת המטרה וידכאו את התרגום

Answer 163

הן כולן צריכות לעבור דרך שלב ביניים שהוא rna דו גדיל ואז חלבון ממשפחת ה- piwi יבחר גדיל אשר ישמש כ-guide rna

Answer 164

נמצאו כ-1000 גנים והם מבקרים על שליש מכלל הגנים

Answer 165

1. הגן miR-Gene משועתק על ידי פולימראז 2, עובר CPPING ופוליאדנילציה. 2.המולקולה נסגרת למבנה של גבעול ולולאה ועוברת ביקוע בגרעין, שמשאיר אותו ללא ה cap וללא הפולי A. 3. המולקולה בעלת מבנה ה Stem and loop יוצאת מהגרעין ללא Cap וללא פול י A. 4.בציטוזול פוגשת המולקולה את האנזים Dicer אשר מבקע את אזור הלולאה החוצה. 5. לאחר הביקוע קומפלקס RISC בוחר גדיל אחד ודואג לדגרדציה של הגדיל השני. 6. הגדיל הנבחר נשאר מודבק על קומפלקס RISC דרך קצה 5 של ה miRNA על ידי חלבון ממשפחת הארגונאוט. 7. ה- RNA מכווין את הקומפלקס לאזור ה3’UTR של מולקולת mRNA , שגורלה יוכתב על ידי זיווגי הבסיסים עם ה miRNA: -במידה וזיווגי הבסיסים אינם מושלמים דיכוי תרגום מהיר ובהמשך דגדרציה של ה mRNA בגופיפי P שם הם מורחקים ממפגש עם הריבוזום, יעברו Decapping, הסרה של פולי A ובהמשך דגדרציה. -במידה וזיווגי הבסיסים מושלמים או כמעט מושלמים – פירוק מהיר של ה mRNA על ידי קומפלקס ארגונאוט סביב אתר זיווגי הבסיסים, בתהליך דורש ATP (נפוץ בצמחים). הביקוע בעצם משאיר את מולקולת ה mRNA ללא פולי A ו לכן המולקולה חשופה לפירוק מהיר של אקסונוקלאזות.

Answer 166

מולקולה אחת של miRNA יכולה לבקר מספר רב של מולקולות mRNA שעליהן יש רצף משותף המצוי ב 3’UTR.

Answer 167

rnai יכול לשמש גם כטכניקת הגנה תאית כנגד גורמים עוינים אשר עוברים דרך שלב ביניים של dsRNA. כאשר ווירוס או טראנספוזון עוברים דרך שלב ביניים בו קיים רנ"א דו גדילי, קומפלקס חלבוני המכיל גם את Dicer, אותו הנוקלאז שביקע את miRNA בתהליך העיבוד, חותך את המולקולה לרצף דו גדילי המכיל בממוצע 23 זיוגי בסיסים וקרוי siRNA. בשלב הבא קומפלקס RISC בסיוע חלבוני הארגונאוט, אחד הגדילים יעבור פירוק והקומפלקס יישאר עם מולקולה חד גדילית אחת בה יעזר כדי להתכוונן למולקולות ה RNA של הוירוס או של הטרנספוזון. מאחר וזיווגי הבסיסים הם לרוב מושלמים (כיוון שהמולקולה נלקחה מדו גדיל של הווירוס), ארגונאוט לרוב יזרז את ההרס של ה RNA הוויראלי לאחר זיווגי הבסיסים עם ה siRNA. כמו במקרה של miRNA , כך גם פה, לאחר השחרור קומפלקס RISC יכול ללכת ולהשמיד מולקולות RNA ויראליות נוספות.

Answer 168

בלק מהאורגניזמים מופעל מנגנון אמפליפיקציה נוסף בו מולקולת ה siRNA משוכפלת ובכך התא מבטיח "זיכרון חיסוני" גם לאחר שכל מולקולות ה RNA הויראליות המקוריות הושמדו ואפילו לעבור לתאי הבת של אותו התא שנתקל בוירוס.

Answer 169

בצמחים בגלל שיש להם תעלות שקרויות פלאסמודסמטה

Answer 170

sirna יש את זה ליותר אורנגניזמים

Answer 171

בצמחים, חרקים ותולעים השיטה של siRNA היא עיקר ההתגוננות התאית מפני וירוסים, בעוד שביונקים מערכת חלבונית תפסה את התפקיד הזה

Answer 172

מקרה זה siRNA שיוצר על ידי Dicer עובר אינטראקציה עם קומפלקס חלבוני המכיל בין היתר את ארגונאוט לקומפלקס הקרוי RITS – RNA induced transcription silencing החד-גדיל שילקח על ידי הקומפלקס יכווין אותו לתוצר השעתוק היוצא מרנ"א פולימראז 2. התמקמותו של RITS בסמוך לגן המשועתק מהגנום מושכת חלבונים המבצעים מודיפיקציות על היסטונים היוצרים מבנה של הטרוכרוטין ומונעים שעתוק.

Answer 173

במקרים מסוימים RNA dependant RNA polymerase והאנזים Dicer מגוייסים על ידי RITS על מנת לייצר עוד siRNA במטרה ליצור משוב חיובי על הרפרסיה ולגרום לדיכוי השעתוק של הגן גם לאחר היעלמותה של מולקולת ה siRNA המקורית.

Answer 174

1,עיקר כאמצעי הגנה מפני טראנספוזונים, כך שהגנום הטראנספוזונאלי לא יעבור שעתוק ולכן הטראנספוזון לא יוכל "לקפוץ" מאתר לאתר. 2.בחלק מהאורגניזמים טכניקה זו משמשת לשמירה על הצנטרומר במצב הטרוכרומטי. במקרה זה רצף הצנטרומר עובר שעתוק לשני הכיוונים ולכן יוצר רנ"א דו גדילי שבהמשך יפעיל את מערכת ה RNAi. תהליך זה חשוב בעיקר בכניסה למיטוזה לצורך סגרגציה תקינה של הכרומטידות.

Answer 175

הן מולקולות אשר עוברות אינטראקציה עם חלבוני piwi שהם חלבונים הקשורים לחלבון ארגונאוט, ומתבטאים רק בתאי מין שם הם חוסמים את התנועה של טראנספוזונים.

Answer 176

אינו כולל יצירה של רנ"א דו גידילי, אלא של מולקולה ארוכה יחסית המבוקעת למספר מולקולות קצרות יותר המשמשות כ guide rna

Answer 177

1.אין מעורבות של Dicer בעיבוד של piRNA. 2. אין מעורבות של מבנה דו גדילי של RNA. 3. מולקולות ה piRNA מעט ארוכות יותר ממולקולות ה miRNA וה siRNA. 4. עוברות אינטרקציה עם piwi Protein ולא עם Argonaute

Answer 178

על טרנספוזומים

Answer 179

חיידקים

Answer 180

וירוס שתוקף חיידק

Answer 181

יודעים להשתמש במערכת של RNA בלתי מקודד כדי להתגונן מפני הוירוסים – זוהי מערכת ה- CRISPR.

Answer 182

1. כאשר חיידק נתקל בווירוס הוא חותך חלק מהדנ"א שלו ומבצע לו אינטגרציה לגנום לאזור הקרוי Crispr loci או Crispr Array. 2.הלוקוס הזה בנוי מכמה מאות של חזרות של רצף דנ"א של החיידק המארח המופרדים על ידי חתיכות בנות 25-70 BP שמקורן בגנומים וויראליים שהתא החיידקי נחשף אליהם. 3.הרצף הכי חדש שנרכש על ידי החיידק הוא הרצף שמצוי הכי 5' בלוקוס, ולכן ישועתק ראשון. חיידקים וארכאה רבים מכילים מספר לוקוסים כאלו בגנום ולכן חסינים לטווח רחב של ווירוסים. זוהי בעצם מערכת חיסון נרכשת של החיידק. 6. החתיכה הגנומית של הווירוס שהוחדרה לגנום החיידקי, משמשת כתבנית ליצירת רנ"א לא מקודד בשם crRNA. ה-RNA הזה ישמש כ guideRNA ויכווין הרס של הגנום הוויראלי. השעתוק של הרצף מתחיל ביצירת מולקולת RNA גדולה שממנה יבוקעו מולקולות קטנות יותר בנות כ-30 בסיסים המכונים crRNA. 7.ה crRNA יתחבר למערכת חלבונים הקרויה Cas אשר תחפש בעזרתו רצף דנ"א משלימים המקודדים לגנום ויראלי ותהרוס אותם. על אף שהם אינם דומים מבחינה מבנית, חלבוני ה CAS הם אנלוגיים לחלבוני הארגונאוט וה piwi שהזכרנו בשקפים הקודמים. 8.ההרס שמערכת הקריספר מייצרת הוא הרס של דנ"א דו גדילי, ולא של RNA חד גדילי. למרות שקיימים אורגנזימים בהם תהליך העיבוד של crRNA הוא מעט שונה ומאפשר להם "לתקוף" גם רנ"א ויראלי.

Answer 183

על מנת לערוך את הגנום

Answer 184

אלו הן מולקולות RNA ארוכות, בנות יותר מ 200 בסיסים. תפקידן של מרבית המולקולות הללו עדיין אינו ידוע. ההערכה היום היא שיש יותר מ 8000 גנים המקודדים ל lncRNA.

Answer 185

על ידי פולימראז 2 ולכן כוללות 5’cap ופולי A

Answer 186

אחת הבעיות במחקר הקשור למולקולות אלו הוא שקשה להפריד את אלו בעלות התפקיד ואלו שהן תוצר לוואי (רעש רקע) של תהליך השעתוק, השחבור ועיבוד ה RNA, ושאינם תורמים ל Fitness של האורגניזם.

Answer 187

1. שולטות על פעילות של אינזימים 2. משפיעות על פאקטורי שיעתוק 3. משפיעים על שחבור 4. מעכבת את התרגום על קישור אני סנס ל mrna 5. חסימה על אתר שחבור

Answer 188

1.רובן משמשות כמעין "פיגום" עבור חלבונים רבים המבצעים תפקידים שונים. היכולת הזו שלהם תלויה ביכולת שלהם להתקשר לחלבונים, וזו לרוב קשורה למבנה התלת מיימדי שלהם. זו אולי הסיבה שהמבנה של מולקולות ה lncRNA שמור יותר מאשר הרצף שלהם. 2.יכולות לשמש כ guide precursor ולכן לקשור רצפי RNA או DNA ספציפיים. כך הן יכולות להביא חלבונים להם הם משמשים כפיגום לקרבה גבוהה לדנ"א או לרנ"א בדומה למה שראינו ב siRNA וגם ב snoRNA.

Answer 189

ציס – באתר שבו הן משועתקות הן משמשות כפיגום עבור חלבונים שיכולים לבצע מודיפיקציות בכרומטין או להשפיע על בקרת ביטוי גנים באותו הכרומוזום סמוך לאתר בו הם סונתזו. טראנס – הן נעות בדיפוזיה מחוץ לאזור בו הם שועתקו.

Answer 190

ציטוזול וגרעין