1. KHÁI QUÁT CHUNG
Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra (ARN và prôtêin) hay điều hòa các quá trình nhân đôi ADN, phiên mã tạo ARN và quá trình tổng họp prôtêin.
Ý nghĩa:
+ Giúp nhận biết thời điểm gen hoạt động, lượng sản phẩm do gen tạo ra.
+ Đảm bảo các hoạt động sống của tế bào thích ứng với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể.
Các mức độ điều hòa hoạt động của gen ở sinh vật: Phiên mã, Dịch mã, Sau dịch mã. Điều hòa hoạt động gen của tế bào nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã.

2. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG CỦA GEN Ở SINH VẬT NHÂN SƠ
2.1 Mô hình cấu trúc của operon Lac

Operon Lac là Operon quy định tổng hợp các enzim thủy phân Lactozơ.
2.2 Cấu trúc opêron Lac ở E. coli:
– Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): nằm kề nhau, có liên quan với nhau về chức năng.
– Vùng vận hành (O): là đoạn mang trình tự nuclêôtit đặc biệt, là nơi bám của prôtêin ức chế ngăn cản sự phiên mã của nhóm gen cấu trúc.
– Vùng khới động (P): nơi bám của enzim ARN-polimeraza khởi đầu sao mã.
2.3 Sự điều hòa hoạt động của operon Lac
Khi môi trường không có Lactozơ

+ Prôtêin ức chế đến bám vào vùng vận hành.
+ Các gen cấu trúc không hoạt động phiên mã.
Khi môi trường có Lactozơ

+ Prôtêin ức chế bị không liên kết được với vùng vận hành (bất hoạt), mARN của các gen Z, Y, A được tổng hợp và sau đó được dịch mã tổng hợp các enzim phân giải đường Lactôzơ.
+ Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế liên kết vời vùng vận hành, phiên mã bị dừng.

3. ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG GEN Ở SINH VẬT NHÂN THỰC
– Sự điều hòa biểu hiện gen ở nhân thực phải qua nhiều mức điều hòa phức tạp hơn so với nhân sơ và qua nhiều giai đoạn như: NST tháo xoắn, phiên mã, biển đổi hậu phiên mã, mRNA rời nhân ra tế bào chất, dịch mã và biển đổi sau dịch mã.
– Đa số nhân thực có cơ thể đa bào và mỗi tế bào có biểu hiện sống không phải tự do, mà chịu sự biệt hóa theo các chức năng chuyên biệt trong mối quan hệ hài hòa với cơ thể.
– Ngoài sự biệt hóa tế bào, các cơ thể nhân thực đa bào còn trải qua quá trình phát triển cá thể với nhiều giai đoạn phức tạp nối tiếp nhau, trong đó có những gen chỉ biểu hiện ở phôi và sau đó thì dừng hẳn.

Điều hòa hoạt động của gen là điều hòa lượng sản phẩm do gen tạo ra (ARN và prôtêin) hay điều hòa các quá trình nhân đôi ADN, phiên mã tạo ARN và quá trình tổng họp prôtêin.+ Giúp nhận biết thời điểm gen hoạt động, lượng sản phẩm do gen tạo ra.+ Đảm bảo các hoạt động sống của tế bào thích ứng với điều kiện môi trường cũng như sự phát triển bình thường của cơ thể.: Phiên mã, Dịch mã, Sau dịch mã. Điều hòa hoạt động gen của tế bào nhân sơ xảy ra chủ yếu ở mức độ phiên mã.Operon là các gen cấu trúc có liên quan về chức năng thường phân bố theo cụm có chung một cơ chế điều hòa.Operon Lac là Operon quy định tổng hợp các enzim thủy phân Lactozơ.- Nhóm gen cấu trúc (Z, Y, A): nằm kề nhau, có liên quan với nhau về chức năng.- Vùng vận hành (O): là đoạn mang trình tự nuclêôtit đặc biệt, là nơi bám của prôtêin ức chế ngăn cản sự phiên mã của nhóm gen cấu trúc.- Vùng khới động (P): nơi bám của enzim ARN-polimeraza khởi đầu sao mã.+ Gen điều hòa (R) tổng hợp prôtêin ức chế.+ Prôtêin ức chế đến bám vào vùng vận hành.+ Các gen cấu trúc không hoạt động phiên mã.+ Phân tử Lactôzơ liên kết với prôtêin ức chế,làm biến đổi cấu hình prôtêin.+ Prôtêin ức chế bị không liên kết được với vùng vận hành (bất hoạt), mARN của các gen Z, Y, A được tổng hợp và sau đó được dịch mã tổng hợp các enzim phân giải đường Lactôzơ.+ Khi đường lactôzơ bị phân giải hết, prôtêin ức chế liên kết vời vùng vận hành, phiên mã bị dừng.- Sự điều hòa biểu hiện gen ở nhân thực phải qua nhiều mức điều hòa phức tạp hơn so với nhân sơ và qua nhiều giai đoạn như: NST tháo xoắn, phiên mã, biển đổi hậu phiên mã, mRNA rời nhân ra tế bào chất, dịch mã và biển đổi sau dịch mã.- Đa số nhân thực có cơ thể đa bào và mỗi tế bào có biểu hiện sống không phải tự do, mà chịu sự biệt hóa theo các chức năng chuyên biệt trong mối quan hệ hài hòa với cơ thể.- Ngoài sự biệt hóa tế bào, các cơ thể nhân thực đa bào còn trải qua quá trình phát triển cá thể với nhiều giai đoạn phức tạp nối tiếp nhau, trong đó có những gen chỉ biểu hiện ở phôi và sau đó thì dừng hẳn.

Source: https://vh2.com.vn
Category : Công Nghệ