Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
__Б. Сравнение наиболее распространенных белков (порядка 2000) в|
клетках различных типов, например в клетках печени и легки,]
показывает, что их содержание по большей части сильно варьируя! в
зависимости от ткани. |
__В. Хотя экспрессия генов может регулироваться на каждой стада!
переноса информации от ДНК к РНК и к белку, все же наиболее
распространен контроль на уровне транскрипции. j
__Г. Как только белок-регулятор связывается с узнаваемой им последо-1
вательностью ДНК, он стимулирует транскрипцию соседнего гена,
__Д. Преимущество комбинационной генетической регуляции состоит!
том, что огромное разнообразие типов клеток возникает в резуль-тате
действия относительно небольшого числа белков-регуляторов генов.
__Е. У эукариот большинство генов регулируется путем связывании
всего одного или двух белков-регуляторов.
_Ж. У дрозофил гомеотические мутации приводят к превращении одной части
тела мухи в другую.
__3. Когда миобласты начинают сливаться, скорость синтеза белков,
специфических для мышечных клеток, возрастает более чем в 501 раз,
меняется также и скорость синтеза многих других белков1 по-видимому, все
эти события происходят в ответ на появлени единственного белка-
регулятора, который называется myoDl.
10-3 Ген, кодирующий легкую к-цепь иммуноглобулинов, содержи в одном из
своих интронов последовательность ДНК (энхансер которая регулирует
экспрессию этого гена. В ядерных экстракта! В-клеток, активно
синтезирующих иммуноглобулины, обнаруживается белок, называемый NF-кВ,
который связывается с этш энхансером. И напротив, в предшественниках В-
клеток (пре-клетки), не экспрессирующих иммуноглобулины, белок NF-k!
отсутствует. Вас интересует, как белок NF-кВ регулирует экспрес сию
генов, кодирующих легкую к-цепь.
Если пре-В-клетки обработать форболовым эфиром, актавг рующим
протеинкиназу С, которая фосфорилирует некотори белки клетки, то через
несколько минут появляется активносп NF-кВ и одновременно активируется
транскрипция гена легко! к-цепи. Такая активация NF-кВ не тормозится
циклогексимидом ингибитором синтеза белка.
Случайно вы обнаружили, что цитоплазматические экстракт!
нестимулированных пре-В-клеток содержат неактивную форы) NF-кВ, которую
можно активировать путем обработки мяш денатурирующими агентами (эти
вещества разрушают некова лентные связи, но не затрагивают ковалентные).
Для изучена взаимосвязи между активацией NF-кВ и регуляцией транскрипцш
генов легкой к-цепи вы выделяете из пре-В-клеток ядерную (N и
цитоплазматическую (С) фракции как до, так и после стимуляцш форболовым
эфиром. Затем вы определяете активность NF-id методом торможения ДНК в
геле до и после обработки мяш денатурирующими агентами. Результаты
приведены на рис. 10-1
A. Как меняется внутриклеточная локализация NF-кВ в пре-В-клет ках в
ответ на обработку форболовым эфиром?
Б. Как вы полагаете, является ли активация NF-кВ в ответ в обработку
форболовым эфиром следствием фосфорилировани NF-кВ протеинкиназой С?
B. Опишите молекулярный механизм активации NF-кВ при о ботке
форболовым эфиром.
Рис. 10-
тормож NF-кВ ] 10-3). ]S и цитог соответ рующи< мида (2 натрия
Рве. ]
боли:
(зада
11-142
Контроль генной экспрессии 161
Рис. 10-1. Определение методом торможения в геле активности NF-кВ при
разных условиях (задача 10-3). N и С обозначают ядерную и
цитоплазматическую фракции соответственно. Мягко денатурирующие вещества-
смесь форма-мида (27%) и дезоксихолата натрия (0,2%).
Свободная
ДНК
1 2 3 4 5 S 7 8
10-4 В отсутствие глюкозы Е. coli может расти на арабинозе (пентоза),
используя набор индуцибельных генов, расположенных на хромосоме тремя
группами (рис. 10-2). В одном из таких сайтов гены агаА, агаВ и araD
кодируют ферменты, участвующие в метаболизме арабйнозы, тогда как ген
агаС кодирует белок-регулятор, связывающийся неподалеку от просмотра
арабинозных генов и координирующий экспрессию генов, входящих в
арабинозный опе-рон. Две другие группы генов кодируют белки, участвующие
в транспорте арабйнозы.
Для изучения регуляторных свойств белка агаС вы получаете
мутантную бактерию, у которой ген агаС делегирован. Как показано в табл.
10-1, мутантный штамм при добавлении в среду арабйнозы не экспрессирует
продукт гена агаА.
Таблица 10-1. Реакция мутантных бактерий и бактерий дикого типа на
присутствие арабйнозы в среде (задача 10-4)
ДНК
в комплексе
Г ены, ответственные з метаболизм и регуляцию
агаА BCD
Гены,
ответственные за транспорт
he. 10-2. Локализация
генов мета-арабинозы в хромосоме
10-4).
Продукт гена ага А
Генотип В отсутствие арабйнозы В присутствии
