Теория Ф. Жакоба и Ж- Моно о регуляции синтеза и-РНК и белков

У эукариот возможна регуляция синтеза белка на уровне трансляции. При этом имеют значение типы тРНК и ферментов, активирующих соответствующие аминокислоты, а также вырожденность генетического кода. Большая часть аминокислот кодируется несколькими триплетами, получившими название изоакцепторных кодонов. Одна и та же аминокислота может доставляться на мРНК несколькими типами тРНК. Так, кодирование аминокислоты аргинин может происходить посредством кодонов ЦГЦ, ЦГЦ, ЦГА, ЦГГ, АГА, АГГ. Процесс трансляции зависит также от состояния тРНК, рибосом, наличия или отсутствия соответствующих готовые белковые молекулы.

Регуляция на стации трансляции является наиболее экономичной, но недостаточно быстро реагирующей на изменение ситуации. Так, возникшая в клетке потребность в каком-либо белке не может быть быстро удовлетворена путем включения транскрипции соответствующего гена. Синтезированный транскрипт должен подвергнуться процессингу, затем зрела мРНК должна выйти из ядра в цитоплазму и, образуя комплекс с рибосомами, осуществить трансляцию информации, синтезировав пептид, который, лишь пройдя посттрансляционное изменение, формирует активный белок, необходимый клетке.

В том случае, когда клетке нужно прекратить синтез какого-то продукта, после выключения транскрипции соответствующего гена в цитоплазму некоторое время будут продолжать поступать созревающие молекулы мРНК, осуществляющие там синтез пептидных цепей, пока они не деградируют под действием ферментов. Таким образом, для эффективной регуляции экспрессии генов у эукариот должны существовать механизмы, работающие не только на стадии транскрипции, но и на других этапах этого процесса.

Молекула ДНК в процессе биосинтеза осуществляет реализацию наследственной информации. Этот процесс, несмотря на некоторые особенности, характерные для прокариот и эукариот, является, по сути, единым для всего органического мира путем воплощения наследственной информации в свойства и признаки.

У свиней белая щетина (ген «В») доминирует над черной (ген «в»), а наличие сережек (ген «С») — над их отсутствием (ген «с»). Определите генотип белого хряка с сережками, если от спаривания его с черными без сережек свиноматками получено 50% белых поросят с сережками и 50% черных поросят с сережками?

Дано:

В-белая щетина

в-черная щетина

С-наличие сережек

с-отсутствие сережок

муж. Ввсс

F1 = 50% В_ С _: 50% ввС_ = 1:1

жен. - ?

Решение:

Р муж. ввсс х жен. ВвСС

F1 ВвСс ввСс

Одну хромосому поток получает от матери, другую от отца, исходя из этого находим генотипы.

Ответ

: жен. ВвСС

4. Петух с розовидным гребнем (ген «

R

») спарен с имеющей гороховидный гребень (ген «Р») курицей. От этого спаривания получено 25 потомков с гороховидным гребнем, 24 — с ореховидным, 26 — с розовидным и 22 — с простым (листовидным) -гребнем. Определите генотипы родителей, составьте схему скрещивания и определите генотипы и фенотипы потомков

Эта задача на признаки, определяющие двумя взаимодействующими генами.

R_P_ - ореховый гребень

rrpp — листовой гребень

R_pp – розовидный гребень

rrP_ – гороховый гребень

F1 по Ф = 25 гор.г. : 24 орех.г. : 26 розов.г. : 22 листов.г. = 1:1:1:1

Р (муж.;жен.) - ?

F1 - ?

Р муж. RrPp x жен. Rrpp

F1 RrPp; rrpp; Rrpp; rrPp

Одну хромосому потомок получает от матери, другую от отца.

Ответ:муж. RrPp; жен. Rrpp

F1 RrPp – ореховый

rrpp – листовидный

Rr pp – розовидный

rrPp – гороховый

5. Какова концентрация доминантного гена «

R

» (при условии применимости закона Харди-Вайнберга), если гомозиготы по рецессивному гену «

r

» составляют такой процент от всей популяции: 49, 36, 25, 4? Определите генетическую структуру этих популяций

rr(гомозигота по рецессиву) = 49% = 0,49 (1)

= 36% = 0,36 (2)

= 25% = 0,25 (3)

= 4% = 0,04 (4)

концентрация R -?

(RR + Rr) rr

р + g = 1 з-н Харди-Вайнберга

р — частота встречаемости доминантного гена

р + 0,49 = 1 р + 0,36 = 1 р + 0,25 = 1 р + 0,04 = 1

(RR + Rr) р1 = 0,51 р2 = 0,64 р3 = 0,75 р4 = 0,96

Rr = 2pg — частота гетерозигот

1

Rr = 2 x 0,51 х 0,49 = 0,50 22 х 0,36 х 0,64 = 0,46

rr = 0,49 = 49% rr = 36%

(RR + rr) = 0,51 RR = 0,64 — 0,46 = 18%

0,51 — 0,5 = 0,01 Rr = 46%

RR = 0,01 = 1%

Rr = 0,50 = 50%

32pg = 2 х 0,75 х 0,25 = 0,38 = 38% 4

2pg = 2 х 0,04 х 0,96 = 0,08

RR = 0,75 — 0,38 = 0,37 = 37% RR = 0,96 — 0,08 = 0,88