Prokariotlarda oqsillar biosintezining boshqarilishi. 1961 yilda Jakob va Mono tomonidan ichak tayoqchasining laktozali operoni ishi misolida birinchi marta mikroorganizmlarda oqsil biosintezining boshqarilish sxemasi kashf etildi. Oqsil biosintezini bakteriyalardagi turli xil transkripton (operon)larning faolligini nazorat qilib boshqarish mumkin. Bunday boshqarilishning mexanizmi quyidagicha. Bakteriyalarda repressorlar deb ataladigan oqsillar turi mavjud, ular turli operonlar – transkriptsiyasini nazorat qiladilar. Repressor strukturasini belgilab beruvchi DNK ning ma’lum bir qismi gen-regulyator yoki sistron- regulyator deb ataladi. U promotor bilan yonma-yon joylashmasdan bakteriya xromatini DNK sini boshqa qismida joylashgan bo`lishi mumkin.
Hamma repressorlar operonning operator qismi bilan bog`lanadi va ma’lum mRNK ning transkriptsiyasini, ular bilan esa shu oqsilning sintezini ham blokirlashi mumkin. Operator bilan bog`lanish qobiliyati faol yoki faol bo`lmagan
repressorning konformatsiyasiga bog`liq. Repressor faqat faol shaklda operator bilan kuchsiz bog` hosil qilishi va mRNK hamda oqsil sintezini blokirlashi mumkin; faol bo`lmagan shaklda u operator bilan bog`lana olmaydi. Repressor faolligini yo`qotadigan moddalar - induktorlar, ularni faol bo`lmagan holatdan faol holatga o`tkazuvchi moddalar esa – korepressorlar deb ataladi. Demak, repressor korepressor va induktor bilan bog`lanuvchi qismlarga ega. Oziqa moddalari, modda almashinuvining oxirgi mahsulotlari kabi hujayrada oqsil biosintezini oshirishi yoki pasaytirishi to`g`risidagi xabarni repressor orqali beruvchi moddalar - korepressorlar va induktorlar hisoblanadi.
Induktsiya mexanizmini laktozani o`zgarishida ishtirok etuvchi 3 ta ferment ( -galaktozidaza, -galaktozidpermeaza va -galaktozidatsetilaza) strukturasi to`g`risida axborot tashuvchi laktoza operonining transkriptsiyasini boshqarilishi misolida ko`rib chiqamiz. Hujayraga kiradigan laktoza induktor bo`lib, operonning repressori bilan bog`lanadi va uni operator bilan bog`lana olmaydigan – faol bolmagan shaklga o`tkazadi. Repressor induktor bilan birikkanda boshqaruvchi gen bilan birikish xususiyatini yo`qotadi, natijada u boshqaruvchi gen nazoratidan chiqadi va mRNK sintezi boshlanadi. Repressorlar transkriptsiya va oqsil sintezining salbiy boshqaruvchilariga misol bo`ladi. Ammo repressor mavjud bo`lmaganda ijobiy boshqaruvchilar kerak, ular RNK- polimerazaning promotor bilan bog`lanishiga va transkriptsiya boshlanishiga yordam beradi. Laktoza operoni va glyukoza katabolizmini boshqaruvchi boshqa operonlar uchun ijobiy boshqaruvchi vazifasini sAMF bajaradi. sAMF katabolit genni faollovchi oqsil – KFO (BAK) deb nomlangan maxsus oqsil bilan bog`lanadi. sAMF-KFO kompleksi promotorga RNK-polimeraza bog`lanadigan joyga yaqin qismiga birikadi va struktura genlarining transkriptsiyasini boshlanishini yengillashtiradi. Ribosomalar o`sha zahotiyoq mRNK bilan bog`lanadilar va laktoza katabolizmi uchun zarur bo`lgan uchta fermentni sintez qiladilar.
– rasm. Oqsil sintezini boshqarilishidagi induktsiya mexanizmi
Do'stlaringiz bilan baham: |