УП представляют собой однокопийные гены.

5. Число повторов ПП колеблется от 2 до 10⁷.

Чередование уникальных и повторяющихся последовательностей каждой хромосомы??????

Классификация генов:

1. Структурные: кодируют:

а) белки (ферменты, гистоны);

Б) РНК.

2. Функциональные:

а) гены-модуляторы, которые усиливают или ослабевают действие структурных генов (ингибиторы, интенсификаторы, интеграторы, модификаторы);

Б) гены-регуляторы – регулируют экспрессию структурных генов.

В отличие от прокариот, у эукариотических клеток одновременно транскрибируется от 1% до 10% ДНК. Состав транскрибируемых последовательностей и их количество зависят от типа клетки и стадии онтогенеза. Значительная часть нуклеотидных последовательностей у эукариот не транскрибируется вообще. Геном эукариот включает избыточную ДНК. Большой объ ѐ м наследственного материала эукариот объясняется существованием в нем уникальных, умеренных и высоко повторяющихся последовательностей.

41. Механизмы регуляции экспрессии генов у эукариот.

У эукариот не установлено оперонной организации генов. Гены, определяющие синтез ферментов одной цепи биохимических реакций, могут быть рассеяны в геноме и не имеют как у прокариот единой регулирующей системы. В связи с этим у эукариот синтезируемые иРНК моноцистронные, т.е являются матрицами для синтеза отдельных полипептидных цепей. Регуляция транскрипции является комбинационной, т.е. активность каждого гена регулируется многими генами-регуляторами.

У многих эукариотических генов, транскрибируемых РНК-полимеразой 2, имеется несколько областей, которые узнаются разными белковыми регуляторами. Одна из них – область, включающая ТАТА-блок. Установлено, что для успешного присоединения РНК-полимеразы 2 к промотору необходимо предварительное соединение с ТАТА-блоком особого белка (фактор транскрипции) с образованием стального транскрибирующего комплекса. Именно этот комплекс и узнается РНК-полимеразой 2. ТАТА-блок является неспецифическим регулятором активности.

Специфические регуляторы: энхансеры и глушители.

Энхансеры – области ДНК, располагающиеся на большом расстоянии от регулируемого гена (сотни и тысячи п.н.). Они связываются с определенными белками-регуляторами, являются усилителями транскрипции. Глушители – области ДНК, расположенные в нескольких сотнях п.н. до или после регулируемого гена. Они выключают транскрипцию, изменяя структуру хроматин.

42. Генетический код и его характеристика

Генетический код – это система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот, в последовательности чередования нуклеотидов в ДНК и РНК, образующих кодоны соответствующих аминокислот белка. Состоит из 64 кодонов, кодирующих 20 аминокислот, в т.ч. терминирующих кодонов. Генетический код – это совокупность всех кодонов, кодирующих аминокислоты белков.

Свойства генетического кода:

Триплетность – значащей единицей кода является сочетание трёх нуклеотидов (триплет, или кодон).

Непрерывность – между триплетами нет знаков препинания, то есть информация считывается непрерывно.

Неперекрываемость – один и тот же нуклеотид не может входить одновременно в состав

Двух или более триплетов (не соблюдается для некоторых перекрывающихся генов вирусов, митохондрий и бактерий, которые кодируют несколько белков, считывающихся со сдвигом рамки).

Однозначность (специфичность) – определённый кодон соответствует только одной аминокислоте (однако, кодон UGA у Euplotes crassus кодирует две аминокислоты – цистеин и селеноцистеин)

Вырожденность (избыточность) – одной и той же аминокислоте может соответствовать несколько кодонов.

Универсальность – генетический код работает одинаково в организмах разного уровня сложности – от вирусов до человека

Помехоустойчивость – мутации замен нуклеотидов не приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют консервативными; мутации замен нуклеотидов, приводящие к смене класса кодируемой аминокислоты, называют радикальными.

43. Модификационная изменчивость.

Модификационная (фенотипическая) изменчивость – изменения в организме, связанные с изменением фенотипа вследствие влияния окружающей среды и носящие, в большинстве случаев, адаптивный характер. Генотип при этом не изменяется. В целом современное понятие «адаптивные модификации» соответствует понятию «определенной изменчивости», которое ввел в науку Чарльз Дарвин.

Характеристика модификационной изменчивости

- обратимость – изменения исчезают при смене специфических условий окружающей среды, спровоцировавших их

- групповой характер

- изменения в фенотипе не наследуются, наследуется норма реакции генотипа

- статистическая закономерность вариационных рядов

- затрагивает фенотип, при этом не затрагивая сам генотип.

44.Комбинативная изменчивость и ее механизмы.