Back to chapter

10.3:

تتابعات سيس المنظمة

JoVE Core
Molecular Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Molecular Biology
Cis-regulatory Sequences

Languages

Share

منظمات النسخ هي بروتينات ترتبط ب امتدادات صغيرة محددة من دى إن أيه غير المشفر،المعروفة باسم تسلسلات سيز-المنظمة هذه المكونات الأساسية لتنظيم الجينات موجودة في جميع أنحاء الجينوم. منظمات النسخ يمكنها الارتباط بالتسلسلات التنظيمية لسيز على ال دى إن أيه فى شكله الحلزونى المزدوج. الشكل الحلزونى الخاص ب دى إن أيه له إثنان من التجاويف التي تختلف في الحجم.الإخدود الأوسع معروف بالأخدود الرئيسي يكون قابلية الوصول إليه أكثر من الأصغر،الإخدود الصغير مما أدى إلى أن معظم التفاعلات تحدث في الأخدود الرئيسي حواف القواعد النيتروجينية مكشوفة على طول الأخاديد وتكون قادرة على الترابط الهيدروجيني وغيرها من التفاعلات الغير التساهمية. هذا الربط الخاص بمنظمات النسخ هو تخصصى التسلسل. ولكن،التسلسلات ذات الصلة الوثيقة تكون أيضا مُعَرَفة.هذا الارتباط يكون ثابت للغاية بسبب إشتراك التفاعلات الغير تساهمية المتعددة. التسلسلات التنظيمية سيز يمكن أن تحكم كل جانب فى نسخ الجينات،بما في ذلك تثبيط أو بدء النسخ،وكذلك معدل النسخ. يمكن أن يكونوا مصنفين على نطاق واسع إلى تلك التي هي على مقربة من موقع النسخ وأولئك الذين هم على بعد الآلاف من أزواج القاعدة.تلك التي هي عادة ما تكون قريبة تكون جزء من تسلسل المحفز الذى يبدء نسخ الجينات. الذين هم على بعد يمكنهم المشاركة في أي من التعزيز أو إسكات النسخ. في كثير من الأحيان،التعبئة المدمجة من دى إن أيه والكروموسوم تتسبب في أن تكون هذه التسلسلات مكانيًا قريبًة من الجين الذي ينظمونه،حتى لو كانوا بعيدون في التسلسل.مزيج من عدة تسلسلات تنظيمية سيز تتحكم في تعبير معظم الجينات. نادراًماسيكون الجين تحت سيطرة تسلسل واحد فقط.

10.3:

تتابعات سيس المنظمة

CIS – التسلسلات التنظيمية عبارة عن أجزاء قصيرة من الحمض النووي DNA غير المشفر والموجودة على نفس الكروموسومات مثل الجينات التي تنظمها. تعمل هذه الأجزاء كمواقع ربط لمنظمات النسخ، وللبروتينات المسؤولة عن التحكم في نسخ الجينات، وللتعبير الجيني التفاضلي عبر أنواع الخلايا في حقيقيات النوى. يمكن أن تكون التسلسلات التنظيمية في Cis – قريبة من الجين محل الاهتمام أو آلاف القواعد البعيدة في تسلسل الحمض النووي؛ ومع ذلك، فإن تلك التسلسلات الموجودة غالباً ما توجد أماكن أبعد بالقرب من الجين الذي ينظمه بسبب التغليف المحكم للحمض النووي في الكروموسوم.تنظم تلك القريبة في التسلسل بدء النسخ الجيني، بينما تلك البعيدة تعمل على تعزيز أو إسكات النسخ الجيني. التأثيرات ينظم النسخ من العديد من التسلسلات التنظيمية لرابطة الدول المستقلة معظم الجينات؛ ومع ذلك، في بعض الأحيان، ينظم تسلسل تنظيمي واحد cis- نسخ الجين.

ترتبط عوامل النسخ بالتسلسلات التنظيمية cis– عندما يكون الحمض النووي DNA في شكله الحلزوني المزدوج. تربط منظمات النسخ تسلسلات محددة ولكنها قادرة على ربط التسلسلات وثيقة الصلة أيضاً. &#160؛ يحتوي اللولب المزدوج &#160؛ على نوعين من التجويفات: & # 160 ؛ النوع الأصغر، التجويف الصغير والنوع الأكبر، التجويف الكبير. &#160؛ من المرجح أن ترتبط العوامل التنظيمية بتجويفات الحمض النووي DNA الرئيسية بسبب حجمها. تتعرف منظمات النسخ على تسلسلات تنظيمية معينة من cis من خلال السمات الكيميائية المميزة الموجودة عند حواف أزواج القاعدة النيتروجينية. &#160؛ على سبيل المثال، تحتوي القواعد على مختلف الروابط الهيدروجينية المانحة أو المستقبِلة مكشوفة على طول التجويف والتي يمكن أن تشكل روابط هيدروجينية مع منظمات النسخ. نظراً لأن العديد من التفاعلات غير التساهمية تشارك أيضاً في هذا الارتباط، فإن هذا الارتباط يكون مستقر للغاية. &#160؛

Suggested Reading

  1. Alberts et al., 6th edition; pages 373-375
  2. Bakkali, M. (2011). Microevolution of cis-regulatory elements: an example from the pair-rule segmentation gene fushi tarazu in the Drosophila melanogaster subgroup. PloS one, 6(11).