Tài liệu Phiên mã dở (Attenuation) ppt

Nó dùng sử d chị mã để đi uề khi nể sự phiên mã... - Hai codon tryptophan ở vị trí 10 và 11 trên mRNA c aủ leader polypeptide.

Phiên mã dở (Attenuation)

Ki u đi u hòa th hai để ề ứ ược phát hi n ệ ở operon tryptophan được g i làọ attenuation Nó dùng sử d chị mã để

đi uề khi nể sự phiên mã Khi có m tặ tryptophan n i bào, ngay c v i n ng độ ả ớ ồ ộ

th p, s d ch mã m t ph n vùng leaderấ ự ị ộ ầ

c a mRNA ngay khi v a đủ ừ ượ ổc t ng h p,ợ

k t qu làm d ng s phiên mã trế ả ừ ự ước khi

gene c u trúc đ u tiên c a operon đấ ầ ủ ượ c sao chép

Attenuation là k t qu s tế ả ự ương tác gi aữ các trình t DNA trong vùng leaderự c aủ

b nả phiên mã trp Ở tế bào ki uể

d i,ạ sự phiên mã operon trp thườ ng

được b t đ u Tuy nhiên khi có m t m tắ ầ ắ ộ

lượng nh tryptophan, h u h t phân tỏ ầ ế ử mRNA k t thúc vùng 28 base đ c bi tế ở ặ ệ trong trình t leader K t qu c a s

k t thúc s m này t o phân t mRNAế ớ ạ ử

ch a 140 nucleotide ch m d t m t đo nứ ấ ứ ộ ạ

ng n c a các gene mã hóa cho cácắ ủ enzyme trp Vùng 28 base x yả ra sự

k tế thúc đượ g ic ọ attenuator Trình

tự base c aủ vùng này thường có các tính ch t đi m k t thúc, g m d ng đo nấ ể ế ồ ạ ạ

và vòng (stem-loop) trên mRNA theo sau

là trình t c a 8 uridine.ự ủ

Trình t leader có các đ c đi m:ự ặ ể

- M t vùng có codon AUG và phía sau làộ codon k t thúc UGA, mã hóa cho m tế ộ polypeptide ch a 14 amino acid đứ ược g iọ

là leader polypeptide

- Hai codon tryptophan ở vị trí 10 và

11 trên mRNA c aủ leader polypeptide Trình t l p l i ng n này có ý nghĩaự ặ ạ ắ

tr ng đi u hòa.ọ ề

- B n đo n c a RNA leader là vùng 1, 2,ố ạ ủ

3 và 4 t o thành do kh năng k t c pạ ả ế ặ

c a các base v i nhau Các base vùng 1ủ ớ ở

k t c p v i vùng 2, vùng 3 k t c p v iế ặ ớ ế ặ ớ vùng 4

A S đ phiên mã c a leader trpơ ồ ủ

B Chi ti t c u trúc c a 2 codon trp ế ấ ủ ở vòng 1-2

Khi s k t c p x y ra d ng này, sự ế ặ ả ở ạ ự phiên mã k t thúc đo n đi qua uridineế ở ạ phía trước nucleotide 140 Ki u k t c pể ế ặ này x y ra mRNA leader đả ở ược tinh

s ch.ạ

- M t ki u k t c p bi n đ i có th x yộ ể ế ặ ế ổ ể ả

ra, trong đó các base vùng 2 k t c p v iế ặ ớ vùng 3 nh các c p base 2 vùng nàyờ ặ ở

g n nh b sung nhau Qua mô hình k tầ ư ổ ế

c p base bi n đ i này (3-4 ho c 2-3), sặ ế ổ ặ ự

t ch c trìnhổ ứ tự mRNA có thể đi uề hòa phiên mã qua d chị mã c aủ leader polypeptide (Hình 11.7) Khi vùng leader được phiên mã, s d ch mã leaderự ị polypeptid cũng b t đ u Vì có 2 codonắ ầ trptophan trong trình t mã hóa, nên sự ự

d ch mã nh y c m v i s lị ạ ả ớ ố ượ ng tRNAtrp đ aư vào

N u môi trế ường cung c p đ y đấ ầ ủ tryptophan, ribosome trượt qua codon tryptophan và đi vào vùng 2 (Hình 11.7B) S có m t c a ribosome lo i bự ặ ủ ạ ỏ

kh năng k t c p c a vùng kho ng 10ả ế ặ ủ ả base m i phía c a codon đang d chở ỗ ủ ị

mã Sự có m tặ c aủ ribosome ở vùng

2 ngăn c nả nó k tế c pặ v iớ vùng

3 Trong trường h p này vùng 3 k t c pợ ế ặ

v i vùng 4, t o ra đi m k t thúc phiênớ ạ ể ế

mã S phiên mã k t thúc khi qua cácự ế uridine n m phía sau vùng 4.ằ

Phiên mã d (attenuation) c a operon trpở ủ

ở

A mRNA t do có s k t c p baseỞ ự ự ế ặ

gi aữ 1-2 và 3-4

B Ở n ng đ cao c a tryptophan,ồ ộ ủ ribosome ti n đ n vùng 2 và s k t c pế ế ự ế ặ

3-4 làm k t thúc phiên mãế

C n ng đ tryptophan th p, ribosomeỞ ồ ộ ấ vùng codon trp cho phép k t c p 2-3

và phiên mã không b k t thúc sau khiị ế qua vùng 4

Khi s lố ượng tRNAtrp không đ , sủ ự

d ch mã leader polypeptide b d ng l iị ị ừ ạ

đ t ng t các codon tryptophan Sộ ộ ở ự dùng l i này ngăn c n ribosome ti n vàoạ ả ế vùng 2, vì v y vùng 2 đậ ượ ực t do s k tẽ ế

c p v i vùng 3 làm c n tr s hìnhặ ớ ả ở ự thành c u trúc k t thúc Vì v y phân tấ ế ậ ử trpmRNA hoàn ch nh đỉ ược t o thành,ạ

ch a c trình t mã hóa cho gene c uứ ả ự ấ trúc

Tóm l i, attenuation là c ch đi u hòaạ ơ ế ề tinh t trên c s đi u hòa âm tính: Khiế ơ ở ề tRNAtrp đ nế đủ cung c p choấ sự

d chị mã leader polypeptide, s phiênự

mã bị d ng,ừ các trp enzyme không

đượ t ngc ổ h p.ợ Khi n ngồ độ tRNAtrp quá th p, s phiên mã x y raấ ự ả cho đ n h t, các trpenzyme đế ế ược t oạ nên

Nhi uề operon ch uị trách nhi mệ t ngổ

h pợ các amino acid khác (nh operonư leucine, isoleucine, phenylalanine, histidine) cũng đượ đi uc ề hòa nhờ attenuator v i ch c năng t o ra vùng k tớ ứ ạ ế

c p bi n đ i b n phiên mã operonặ ế ổ ở ả Ở histidine vùng mã hóa c a leaderủ polypeptide ch a 7 codon histidine kứ ế nhau Ở operon phenylalanine vùng mã hóa cho leader polypeptide ch a 7 codonứ phenylalanin chia 3 nhóm

Đi u hòa ki u attenuation không th x yề ể ể ả

ra eukaryote vì eukaryote s phiênở ở ự

mã và d ch mã không x y ra đ ng th i.ị ả ồ ờ

S phiên mã x y ra trong nhân, còn sự ả ự

d ch mã x y ra t bào ch t.ị ả ở ế ấ

Đi u hòa operon lacvà operon trplà víề ở

d v m t trong s các c ch quanụ ề ộ ố ơ ế

tr ng đi u hòa ho t đ ng gene m cọ ề ạ ộ ở ứ phiên mã c a prokaryote.ủ