MOLEKÜLER BİYOLOJİhazarrgs.net/egitim/m_biyoloji_05.pdf · 7. DNA replikasyonu sadece hücre...

MOLEKÜLER BİYOLOJİ

DOÇ. DR. MEHMET KARACA(5. BÖLÜM)

DNA

STOPLAZMA

NÜKLEUS

TRANSKRİPSİYONU (ÖKARYOTİK)

EksportG AAA

hnRNA

Transkripsiyon

RNA’nınişlenmesi

mRNA G AAA

DOÇ. DR. MEHMET KARACA

DNA

Stoplazma

TRANSKRİPSİYONU (PROKARYOTİK)

mRNA

Transkripsiyon

AA

Translasyon

AA

AA

AAAA


KARŞILAŞTIRMA

1. Ökaryotlar çok hücreli ve genler doku spesifisite gösterir.Farklı hücrelerde farklı transkriptler üretilir.

2. Ökaryotlarda genler çok kopyalı iken prokaryotlarda tekkopyalı, haploit’tir.

3. Ökaryotik genler nükleusta, mitokondri ve kloroplastabulunurken, prokaryotik DNA sitoplazma ve plazmitlerdebulunur.

4. Ökaryotik mRNA sitoplazmaya çıkmadan önce yoğun birşekilde işlenir.

5. Prokaryotlarda transkripsiyon ve translasyon aynı andaolabilmektedir.

6. Polsistronik mRNA ökaryotlarda ender iken prokaryotlardafazladır.


7. DNA replikasyonu sadece hücre döngüsünün S fazındagerçekleştirilirken transkripsiyon hücrenin bütün döngülerindegerçekleştirilir.

8. DNA replikasyonunda bütün bir genom kopyalanırkentranskripsiyonda genomun sadece küçük bir kısmı işleminealınmaktadır.

9. DNA replikasyonunda başlama orijini olduğu gibitranskripsiyonda da bir başlama orijini vardır. Başlama orijinisayısı çoğu zaman gen sayısı kadardır.

10. Transkripsiyonun nerden başlanacağı belirli oluptranskripsiyon PROMÖTER adı verilen ve transkrisiyon işleminetabi olmayan DNA dizilerinden başlatılır. Promotör DNA dizileriRNA polimeraz tarafından tanınır ve bağlanır.

11. Prokaryot promotörleri operon adı verilen DNA dizilerindenoluşur.

KARŞILAŞTIRMA


Enhenser DNA dizileri: Özel bir DNA dizisiolup genellikle promotörün üst kısımlarındabulunan CİS DNA dizileridir. Enhenserdizileri promotöründen çok uzakta bulunsalardahi promotörlerle daima ilişki içersindeolabilecek konumdadırlar. Bu dizler genifadesine olumlu yönde katkı sunarlar.

İzolatör DNA dizileri: Promotör veenhenser arasındaki CİS dizileri olup genifadesine olumsuz (baskılayıcı) etki yaparlar.

TERMİNOLOJİ


Aktivatör Proteinleri:Enhenser dizilerine bağlanarak herhangi bir geninekspresyon artıran proteinlerdir. Aktivatör proteinler genellikleDNA’nın büyük oluk kısımlarına özel motiflerle bağlanırlar.

Silenser Proteinler:Regülatör bölgelere bağlanarak transkripsiyonu engelleyenproteinlerdir.

TERMİNOLOJİ


Genellikle genlerin ÜST kısımlarında bulunan RNA Polimerazenziminin bağlandığı ve üzerinde bulunduğu genin hangidokuda, ne zaman ve ne kadar ekspresyon edileceğinibelirleyen DNA dizileridir.

Promotörler üzerinde TATA kutusu CAT kutusu gibi özel DNAdizileri bulunur.

Ökaryotlarda ve prokaryotlarda promotörler yapı bakımındanfarklılık gösterirler.

Fonksiyonları yönünden promotörler:1. Her zaman aktif olanlar, 2. Belirli doku veya zamanda aktifolanlar ve 3. Etkinleştirilebilir promotörler

PROMOTÖR


Konstitütif promotörin (birinci tip) DNA dizileri birbirlerine benzerlerve hücre için temel olan ve her zaman kullanılmakta olan genlerinüretiminden sorumludurlar.

Diğer tip promotörler hücre tipine, doku, organ veya organizmatiplerine göre fraklı DNA dizileri içerirler, bu tip promotörler çok özelgenlerin veya çok özel durumlarda hücre için gerekli olan genlerinüretimlerinden sorumludurlar.

Promotörler üzerinde bulunan özel DNA dizileri özel proteinlertarafından tanınır ve bağlanırlar. Bu tip proteinler transkripsiyonfaktörleri (TF) adı verilmektedir.

Bu proteinlerin bir kısmının promotöre bağlanması RNApolimerazın bağlanmasını teşvik ederken bir kısmının bağlanmasıRNA polimerazın bağlanmasını engellemektedir.

TERMİNOLOJİ


PROKARYOTLARDA PROMOTÖR

Prokaryotlarda transkripsiyonda RNA polimeraz enzimininSİGMA ALT ÜNİTESİ promotörün -35 CTG KUTUSU ve -10TATA kutularını tanır ve bağlanır. Prokaryotlarda promotördeyer alan -10 TATA kutusu PRIBNOW KUTUSU olarak daadlandırılabilmektedir.


PROMOTÖRProkaryotlarda mRNA, rRNA ve tRNA genlerinin promoteryapıları benzerlik gösterir ve RNA polimeraz I tarafındantranskripsiyon gerçekleştirilir. mRNA’ların farklı sigmafaktörleri vardır.

Ökaryotlarda ise mRNA (hnRNA), mRNA ve tRNA genlerininpromotörleri farklıdır.


ÖKARYOTLARDA PROMOTÖR

Ribozomal RNA (rRNA) promotörlü iki ana kısımdan oluşur.Birinci kısım +1 transkripsiyona başlama kısmını da kapsayanve -45 ile +1 bölgelerini kapsayan KOR veya MERKEZİPROMOTÖRÜ oluşturur. Diğer promotöre kısmı ise -180 ile -107 arasındaki “üst bölge kontrol elementinden” oluşur.Transkripsiyon faktörlerinin bu iki promotör kısmınabağlanmasının ardından RNA POLİMERAZ I kor promotörebağlanır.



Protein kodlayan genlerin transkripsiyonu (mRNA)ÖKARYOTLARDA RNA POLİMERAZ II tarafındannükleusda (çekirdek) gerçekleştirilmektedir. ÖKARYOTİKPROMOTÖRDE TATA kutusu HOGNES KUTUSU (-30 ile -20) olarak bilinmektedir.



Ökaryotik TRANSFER RNA (tRNA) promotörü ve 5S rRNApromotörü RNA polimeraz III tarafından tanınır. Bupromotörlerin özelliği TRANSKRİPSİYON ÜNİTESİNİNİÇERİSİNDE YER ALMALARIDIR. tRNA promotörü 30-60 bazçifti uzunluğunda iken 5S rRNA promotörü 10-30 baz çiftiuzunluğundadır.


5’=>3’ yönünde tek RNA zinciri olup nükleusta sentezlenirve stoplazmada görev yapar.

mRNA nükleusdaki DNA’dan proteine genetik haberintışıyıcısıdır.

Mitokondri ve kloroplastlarda bulunan mRNA yapısıprokaryotlardaki fonksiyondaşlarına benzerlik gösterir.

En basit tanımla mRNA DNA’da saklı bulunan genetikbilginin, protein yapısına aktarılmasında kalıplık göreviyapan aracı bir moleküldür. mRNA üzerindeki kodonlarınanti kodonları tRNA üzerinde yer alır.

MESAJCI RNA (mRNA)



MESAJCI RNA (mRNA)

Kıvrılmış yonca yaprağı şeklinde olup protein biyosenteziiçin gerekli olan amino asitleri taşır. Üç boyutluyapılarında yer yer çift sarmallı bir durum göstermektedir.Zincirde yer alan ribonukleotit sayısı 70 ile 99 arasında,molekül ağırlığı ise 23.000 ile 30.000 dalton arasındadeğişmektedir.

Doğada yer alan 22 standart amino asitin her biri için enaz bir tRNA molekülü bulunmaktadır.

tRNA’lar adaptörlük görevi yaparak bir uçlarınabağladıkları amino asiti, ribozoma tutunmuş mRNA ilebirlikte polipeptit zincirinin sentezinde görev alırlar

TRANSFER RNA (tRNA)


TRANSFER RNA (tRNA)


Toplam RNA’nın en büyük kısmını teşkil eder.Endoplazmik retikulum üzerinde bulunan veyabulunmayan ribozomların protein sentezi sırasında yapıtaşına katılır.

rRNA’lar ribozomların ana yapısal elementi olup yaklaşıkolarak ribozom ağırlığının %65’ini teşkil ederler.

Prokaryotik hücrelerde 3 ve ökaryotik hücrelerde ise 4çeşit ribozomal RNA bulunmaktadır.

Ribozomal RNA ve tRNA molekülleri çekirdekçiktesentezlenirler.

RİBOZOMAL RNA (rRNA)


RİBOZOMAL RNA (rRNA)


TRANSKRİPSİYON ÜNİTESİ

TRANSKRİPSİYON ÜNİTESİ (TÜ): DNA üzerindeki belirli birkısmın ya da parçanın RNA’ya dönüştürülmüş kısmına ya datranskripsiyona uğramış kısmına TÜ adi verilir. TÜpolisistronik veya monosistronik olabilir.


PROKARYOTİK (POLİSİSTRONİK) GEN YAPISI

REGÜLON: Aynı promotör ve operon altında bulunan veaynı anda aktive veya baskılanan genler olup özel biranabolik ve katabolik reaksiyonla ilgili genlerdir.

OPERON: Polisistronik yapıdaki bir transkripsiyonünütesindeki farklı genleri düzenleyen DNA dizisidir.

OPERATÖR: Operonda bulunan diğer bir cis-elementi olupRNA polimerazın promotöre bağlanmasına ya dabağlanmamasına neden olur.

MOLEKÜLER BİYOLOJİhazarrgs.net/egitim/m_biyoloji_05.pdf · 7. DNA replikasyonu sadece hücre...

Documents

Transcript of MOLEKÜLER BİYOLOJİhazarrgs.net/egitim/m_biyoloji_05.pdf · 7. DNA replikasyonu sadece hücre...