Page 20 - Biologia na czasie 3 - podręcznik, zakres podstawowy
P. 20
Rozdział 1. Genetyka molekularna
W jaki sposób białko uzyskuje np. przez układ nerwowy i układ hormonal
swoje właściwości? ny. Dzięki temu komórka może m.in. zmienić
Białko powstałe w wyniku translacji ma po swój metabolizm.
stać długiego łańcucha aminokwasów, ale Przykładami sposobów regulacji ekspresji
nie jest aktywne biologicznie. Aby mogło genów są:
uzyskać odpowiednie właściwości i trafić do regulacja dostępu do genów – do rozpo
określonego miejsca w komórce, musi przejść częcia ekspresji genu jest niezbędne roz
modyfikacje potranslacyjne. Polegają one luźnienie chromatyny,
najczęściej na nadaniu białku odpowiedniego aktywność białek regulatorowych – białka
kształtu. W czasie modyfikacji z białka mogą te ułatwiają lub utrudniają przyłączenie
także zostać usunięte niektóre aminokwasy polimerazy RNA do genu,
lub mogą do niego zostać przyłączone dodat alternatywne składanie mRNA.
kowe związki, np. reszty cukrowe, tłuszczowe
czy fosforanowe.
intron
2
Regulacja ekspresji genów pre-mRNA 1
Regulacja ekspresji genów polega na zmianie alternatywne alternatywne
ich aktywności. W jej wyniku w komórce formy mRNA formy białka
aktywne są tylko te geny, które są niezbędne ekson
do jej funkcjonowania. Dzięki mechanizmom 2
regulacji ekspresji genów komórki mogą się 1 Składanie RNA.
różnicować i specjalizować. 2 Translacja.
Regulacja ekspresji genów pozwala również Alternatywne składanie mRNA polega na tym, że po
komórce na reagowanie na zmiany zachodzą wycięciu intronów eksony mogą być scalone w różnej
kolejności. Dzięki temu powstają różne formy mRNA,
ce w środowisku lub sygnały przekazywane a w efekcie – różne formy białka.
W skrócie
• Ekspresja genów to proces odczytywania informacji genetycznej i syntezy na jej podstawie
cząsteczek białka lub RNA. Składa się ona z dwóch etapów: transkrypcji i translacji. Transkryp-
cja polega na tworzeniu cząsteczki mRNA na podstawie informacji genetycznej zawartej w DNA.
W komórkach eukariotycznych produkt transkrypcji (pre-mRNA) ulega modyfikacjom potran-
skrypcyjnym, które obejmują m.in. wycięcie intronów i scalenie eksonów. Translacja polega
na tłumaczeniu sekwencji nukleotydów mRNA na sekwencję aminokwasów w białku.
• Modyfikacje potranslacyjne umożliwiają białkom uzyskanie odpowiedniej struktury i właściwo-
ści. Dzięki nim białka stają się aktywne biologicznie.
• Regulacja ekspresji genów umożliwia m.in.: różnicowanie się komórek, kontrolę produkcji
białek zgodnych z funkcjami komórek oraz reagowanie na zmiany w środowisku.
Polecenia kontrolne
1. Opisz znaczenie modyfikacji zachodzących po transkrypcji oraz po translacji.
2. Wyjaśnij, dlaczego ekspresja genów w komórkach wątroby jest inna niż w komórkach szpiku
kostnego.
3. Korzystając z różnych źródeł informacji, ustal, czy jest możliwy proces odwrotny do transkrypcji,
oznaczający uzyskanie DNA na podstawie RNA.
20
