Prokaryotlarda durum. Gen düzenleyici proteinler ve gen anlatımının düzenlenmesi
|
|
- Nesrin Başer
- 8 yıl önce
- İzleme sayısı:
Transkript
1 Gen düzenleyici proteinler ve gen anlatımının düzenlenmesi Prokaryotlarda durum 2 PROKARYOTLARDA GEN ANLATIMININ NEGATĐF KONTROLÜ Negatif Đndüklenebilen Operonlarda, düzenleyici bir repressör normalde operatöre bağlanarak transkripsiyonu önler. Aktivatör (Đnaktif) (aktif) Repressör (inaktif) Eğer bir indükleyici molekül varsa repressöre bağlanarak yapısal değişikliğe neden olur. Bu değişiklik repressörün operatöre bağlanmasını engeller ve transkripsiyon gerçekleşir. Negatif Baskılanabilen Operonlarda, operonun transkripsiyonu normal olarak gerçekleşir. Repressör proteinler regülatör bir gen tarafından üretilir ancak normal konformasyonu ile operona bağlanamaz. Aktivatör (aktif) Aktivatör (Đnaktif) 3 (inaktif) Ancak, korepressör (son ürün) repressör Repressör proteine bağlanır ve konformasyonal bir (aktif) değişiklik yaparak repressörü aktif hale getirir. Aktive repressör operatöre bağlanır ve Doç.Dr. Erdal transkripsiyonu BALCAN engeller. 4 1
2 PROKARYOTLARDA GEN ANLATIMININ POZĐTĐF KONTROLÜ aktivatör Aktivatör (Đnaktif) Aktivatör (aktif) Pozitif indüklenebilir operonlarda, aktivatör proteinler normalde DNA ya bağlanamazlar. Bir indüktör, aktivatör proteine bağlandığı zaman yapısal değişiklik yaparak aktivatörün DNA ya bağlanmasını ve transkripsiyonun gerçekleşmesini sağlar. LAC OPERONUN NEGATĐF KONTROLÜ ORTAMDA LAKTOZ YOK Bakteri enerjiden tasarruf yapar. Baskılayıcı gen tarafından sentezlenen baskılayıcı protein operatöre bağlanır. Bu bağlanma RNA polimerazın aktivitesine engel olur enzim sentezi gerçekleşmez. lac I P O lac Z lac Y lac A aktivatör Aktivatör (aktif) Aktivatör (Đnaktif) Pozitif Baskılanabilir operonlarda, aktivatör protein normalde DNA segmentine bağlanabilir. Ancak, bir korepressör aktivatör ile birleştiğinde aktivatörün DNA ya bağlanması gerçekleşmez ve transkripsiyon durur. Baskılayıcı protein RNA pol. ENZĐM SENTEZĐ YOK NEGATĐF ĐNDÜKLENEBĐLEN OPERON 5 6 LAC OPERONUN NEGATĐF KONTROLÜ ORTAMDA LAKTOZ VAR Laktoz baskılayıcıya bağlanır. Baskılayıcı yapısal değişikliğe uğrar. Bu değişiklik baskılayıcının operratöre bağlanmasını engeller RNA polimeraz yapısal genlerin transkripsiyonunu gerçekleştirir. TRANSKRĐPSĐYON VAR lac I P O lac Z lac Y lac A TRANSKRĐPSĐYON Lac -repressor ENZĐM SENTEZĐ BAŞLAR TRANSKRĐPSĐYON YOK NEGATĐF ĐNDÜKLENEBĐLEN OPERON 7 8 2
3 LAC OPERONUN POZĐTĐF KONTROLÜ KATABOLİT AKTİVATÖR PROTEİN (CAP) LAC OPERONUN POZĐTĐF KONTROLÜ ORTAMDA GLUKOZ VARSA CAP ORTAMDA GLUKOZ YOKSA CAP-cAMP kompleksi RNA pol. bağlama bölgesi bağlanma bölgesi Transkripsiyonel aktivatör protein P O lac Z lac Y lac A P O lac Z lac Y lac A camp TRANSKRĐPSĐYON Ortamda glukoz yokken CAP RNA polimerazın promotora bağlanmasını kolaylaştırarak POZĐTĐF KONTROL etkisi yaratır. Ancak CAP ın promotor bölgeye bağlanabilmesi için camp ile kompleks oluşturması gerekir. camp adenilat siklaz enzimi ile ATP den sentezlenir. Glukoz adenilat siklazı baskılayarak camp düzeyini düşürür. POZĐTĐF ĐNDÜKLENEBĐLEN OPERON 9 Adenilat siklaz camp TRANSKRĐPSĐYON AZALIR CAP ortamda glukoz varken LAC operonu baskılar. KATABOLĐK REPRESYON denilen bu olayda ortamda laktoz olsa bile lac operon aktive olmaz Hücre enerji kaynağı olarak Doç.Dr. glukozu Erdal BALCAN kullanır. 10 ÖKARYOTLARDA Gen düzenleyici proteinler ve gen anlatımının düzenlenmesi Ökaryotik genomik yapının özellikleri Çok büyük Kompleks Ökaryotik genomun bir transkripsiyonel ünitesinde sadece bir gen bulunur. Ökaryotik genomda çok sayıda tekrarlayan dizi bulunur. Birçok ökaryotik gende çok sayıda non-koding dizi vardır
4 ÖKARYOTLARDA Gen Anlatımının Düzenlenmesi Promotor Gen (kırmızı) intron (yeşil) 1. DNA replikasyon Plasmid 2. Transkripsiyon 3. Posttranskripsiyonal süreç 4. Translasyon Primer transkript olgun mrna mrna yıkımı 5. Posttransyonel süreç inaktif protein Protein harabiyeti aktif Doç.Dr. protein Erdal BALCAN Gen anlatımının Hücre İçindeki Etkileri Gen artışı (amplifikasyon) Gen Kaybı Yeniden düzenleme Hücrenin ortama ayak uydurması Gelişim, çoğalma ve farklılaşmanın kontrolü Düzenlenme Biçimine Göre Genler Konstitutif Genler: sürekli anlatım yapan genler (Konstitutif genler çevresel koşullardan etkilenmezler, anlatımları sadece promotor ve RNA polimeraz arasındaki etkileşimle düzenlenir). İndüklenebilen (ve baskılanabilen) Genler: Anlatımları çevresel değişikliklere yanıt olarak gerçekleşen ya da hücre döngüsüne bağımlı olan genler (anlatımları promotor ile RNA polimeraz arasındaki etkileşim dışında başka faktörlerle de düzenlenir. Bu genlerin düzenleme bölgelerinde özel diziler yer alır). Fakültatif Genler: Gereksinim olduğunda transkribe olan genler
5 GENEL KAVRAMLAR transkripsiyon regülasyon faktörleri Transkripsiyon regülasyon faktörlerinin çoğu trans-acting faktörlerdir, Bir kaçı cis-acting proteinler olarak bulunur trans-acting faktör- cis-acting protein (trans regülasyon-cis regülasyon) protein A trans-acting protein trans-acting faktör trans-regülasyon Bakteri, maya ve insan genomunda düzenleyici kısımlar. PA A PB B protein B cis-acting cis-regülasyon protein GENEL KAVRAMLAR Cis-actingelementler: Ökaryotikgen anlatımında düzenleyici DNA kısımlarıdır. Promotor, enhancer ve silencerleri içerir. Trans-acting faktörler: Gen ifadesini kontrol etmek için cis-acting dizilere (elementlere)-bağlanan proteinler. Trans-acting faktör cis-acting elementler Ökaryotlarda cis-acting elementlerin ve trans ya da cis -acting faktörlerin yapısı upstream silencer başlangıç sitesi ATG intron Poly A sitesi AATAAA, 30bp TAA downstream enhancer Gen düzenleyici proteinler 5 3 enhancer gene silencer -10kb kb to -50kb to +50kb Çeşitli kontrol dizileri Transkripsiyon Başlangıç kompleksi TATA kutusu RNA pol II Gen düzenleyici proteinler n-1 n upstream promotor enhancer GC kutusu CAAT kutusu ekzon TATA kutusu sonlandırıcı trans ya da cis-acting faktörler koding dizi Kalıp dizi downstream silencer 5
6 enhancer GENEL KAVRAMLAR Proteinlere (trans-acting faktörler ve transkripsiyon faktörlerine) bağlanarak transkripsiyon düzeyini arttıran kısa DNA dizileri. DNA daki bazı düzenleyici kısımlar promotor bölgeye yakın olabilir (proksimal). Bazıları ise oldukça (binlerce nukleotid) uzaktadırlar (distal) enhancer Enhancerin etkisinin transkripsiyon başlangıç bölgesinden uzaklığı ile ilgilisi yoktur. Transkripsiyon başlangıç bölgesinden çok uzakta olabilir ve upstream ve downstream bölgelere yerleşebilir, hatta intron içinde de olabilir. Enhancer-2-10kb to -50kb Gen düzenleyici proteinler Enhencer-1 transkripsiyon başlangıç kompleksi TATA box RNA pol II gen Gen düzenleyici proteinler Enhancer-3 +10kb to +50kb insulator GENEL KAVRAMLAR Promotorları enhancerin etkisinden koruyan DNA dizisi. IBP lerin bağlandığı insulator diziler enhancerin loop dışında etki göstermesine engel olur Omurgalılarda en iyi bilinen IBP, CTCF dir (CCCTC-bağlayan Faktör) GENOMĐK IMPRINTING Diploid organizmalarda somatik hücrelerde genomun biri anneden biri de babadan gelen iki kopyası bulunur. Dolayısıyla her otozomal gen iki kopya ( ya da allel) ile ifade edilir. Otozomal genlerin büyük çoğunluğunda her iki allelin de ekspresyonu söz konusudur. Bazı durumlarda (%1 den daha az oranlarda) genler imprint durumdadır. Yani gen ekspresyonu sadece bir allelden gerçekleşir (gen kopyalarının bir tanesi eksprese edilirken diğeri sessiz kalır). Genomik imprinting, bazı genlerin ebeveynlerden sadece bir tanesinde eksprese olması fenomenidir Watson et al.,
7 H19 Igf2 Bir hücrede H19 geninin sadece bir (anneden gelen) kopyası eksprese edilir. Babadan gelen diğer kopya ise kapalıdır. Igf2 geninde ise babadan gelen gen açıkken anneden gelen gen kapalıdır. Teorik olarak enhancer, aktivatör tarafından bağlandığında her iki geni de aktive etmelidir. Soru: enhancer neden sadece anneden gelen kromozomda H19 u (ya da sadece babadan gelen kromozomda Igf2 yi) aktive ediyor? Yanıt: Insulator ün rolü ve bu bölgenin metilasyonu. aktivatör Bu genlerin farklı ekspresyonlarında iki düzenleyici bölge önemlidir: ENHANCER (H19 geninin downstream bölgesinde) INSULATOR (H19 ve Igf2 genleri arasında) Watson et al., 2008 GENEL KAVRAMLAR DNA nın bükülmesi, transkripsiyon faktörlerinin enhancerlere bağlanmasını ve transkripsiyonu başlatıcı kompleksinin etkileşim halinde olmasını sağlar. Enhancere bağlanarak bir genin transkripsiyonunu sağlayan transkripsiyon faktörüne Aktivatör denir. Enhancer anneden gelen kromozomda Igf2 genini aktive edemez, çünkü bu kromozomda insulator e bağlanan bir protein olan CTCF, Igf2 genini aktive edecek enhanceri bloke eder (a). Babadan gelen kromozomda insulator ve H19 promotor metillenmiştir. Bu durumda transkripsiyon faktörleri H19 promotoruna bağlanamaz. Sonuçta enhancer Igf2 genini aktive eder (b). H19 geni daha sonra babadan gelen kromozomda MeCP2 nin metillenmiş insulator e bağlanması ve bu proteinin histon deasetilazları çağırması ile Doç.Dr. baskılanır. Erdal BALCAN 27 Aktivatörler, enhancere bağalanarak promotor ile RNA polimeraz arasındaki bağlantıyı ve transkripsiyon başlangıç kompleksinin oluşumunu kolaylaştıran proteinlerdir 28 7
8 10/11/2012 Erdal Balcan 29 Tipik bir ökaryotik gen çok sayıda aktivatör protein içerir. Bu gen regülatör proteinler RNA polimeraza, genel transkripsiyon faktörlerine ve mediatör adı verilen tüm proteinleri promot bölgeye toplayan proteinlere yardımcı olurlar. Ayrıca aktivatörler ATP bağımlı kromatin remodeling kompleksler ve Histon deasetilazlara da etki ederler. Figure 6-19 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 30 silencer GENEL KAVRAMLAR Transkripsiyon faktörlerine bağlanarak transkripsiyonu baskılayan DNA dizileri. Enhancerlerin tersine gen transkripsiyonunda negatif elementlerdir. Silencerler özel düzenleyici proteinlere bağlanarak gen transkripsiyonunu baskılarlar. Genel Transkripsiyon Faktörleri RNA polimerazin promotor ile bağlanması için gereklidir. RNA polimerazın bir bileşeni olarak da değerlendirilebilir. Transkripsiyon Faktörleri Tipleri Bazı transkripsiyon inhibitörleri direkt olarak DNA ile etkileşmez, genel transkripsiyon faktörü II-D ye ya da bazı transkripsiyon aktivatörlerine bağlanır ve transkripsiyonu baskılar. GENEL KAVRAMLAR Özel Transkripsiyon Faktörleri Özel genlerin transkripsiyonu için gereklidir. Özel transkripsiyon faktörlerinin çoğu transkripsiyon aktivatörüdür, çok az bir kısmı transkripsiyon inhibitörüolarak hareket eder. Transkripsiyon aktivatörü enhancer Transkripsiyon inhibitörü silencer
9 RNA PolI nin Transkripsiyon Faktörleri TF Moleküler ağırlık, kd Fonksiyon TF II A 12, 19, 35 TF II D nin stabilizasyonu TF II B 33 RNA pol II nin DNA ile bağlanmasını hızlandırır TF II D TBP/38, TAP/ TATA kutusunu tanır TF II E 57(α), 34(β) ATPaz TF II F 30, 74 helikaz TF II H RNA pol II nin karboksi terminal ucunun fosforilasyonu TF II I 120 TF II D nin TATA bağlanmasını güçlendirir 33 Enhancer:proteinlere (trans-acting faktörler ve transkripsiyon faktörlerine) bağlanarak transkripsiyon düzeyini arttıran kısa DNA dizileri. Insulator: Enhancerlerin uygun olmayan genleri aktive etmesine engel olan DNA elementleridir. Enhancer ile promotor arasındaki iletişimi bloke eder. Trans-acting faktörler gen ifadesini kontrol etmek için cis-acting dizilere (elementlere)- bağlanan proteinler. GENEL KAVRAMLAR Cis-acting elementler bir genin yakınında bulunan ve gen ekspresyonu için gerekli DNA dizileri (promotor, enhancer ve silencerleri içerir). Silencer: Transkripsiyon faktörlerine Trans-regulatör elementler: transkripsiyon bağlanarak transkripsiyonu baskılayan Doç.Dr. Erdal faktörlerini BALCAN kodlayan DNA dizileri 34 DNA dizileri Figure 1-39 Molecular Biology of the Cell, Fifth Edition ( Garland Science 2008) GEN DÜZENLEYİCİ PROTEİNLER NASIL ÇALIŞIR Hücre zarındaki reseptör proteini çevresel sinyali algılar Protein kodlama bölgeleri Gen düzenleyici protein aktive olur. ve düzenleyici DNA ya bağlanır bir başka proteinin üretimini sağlayacak bir genin aktivasyonunu sağlar oluşan bu protein diğer regülatör bölgelere bağlanır GENETİK ANAHTARLARIN İKİ ÖNEMLİ BİLEŞENİ KISA DNA DİZİLERİ GEN DÜZENLEYİCİ PROTEİNLER düzenleyici bölge Gen düzenleyici proteinleri de içeren çok sayıda protein üretilir 35 Maya aktivatör Gal4 dimer olarak DNA da 17 bç lik tanıma bölgesine bağlanır. DNA bağlanma bölgesi Doç.Dr. aktivasyon Erdal BALCAN domaininden ayrıdır. 36 9
10 KISA DNA DİZİLERİ-GENETİK ANAHTARLARIN ANA BİLEŞENLERİ DNA sarmalı üzerinde bulunan 20 baz çiftinden küçük bazı özel nukleotid dizileri moleküler karakterleri belirleyen genetik anahtarlar olarak görev yaparlar. Bu özel diziler özel gen düzenleyici proteinlerin bağlanmaları için tanıma bölgeleri oluştururlar. 37 Table 7-1 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 38 ÖKARYOTİK GEN AKTİVATÖR PROTEİNLER -Enhancerlere bağlanırlar -Đki domainden oluşurlar -Bir domain özel DNA dizisini tanır - Diğer domain (aktivasyon domaini) transkripsiyonu aktive eder. ÖKARYOTİK GEN AKTİVATÖR PROTEİNLER Genel transkripsiyon faktörlerinin, mediatörün ve RNA pol II nin transkripsiyon başlangıç bölgesine gelmesi, pozisyon alması aktivatör proeininin görevidir. Figure 7-45 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008)
11 Spacer DNA, transkribe edilmeyen ve DNA nın bükülmesi için gerekli esnekliği sağlayan DNA dır. Tandem olarak tekrarlayan genler arasında bulunur Figure 7-44 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) GEN DÜZENLEYİCİ PROTEİNLERDE DNA BAĞLAMA MOTİFLERİ Trans-acting faktörler ya da cis acting proteinler ile cisactingelementlerin bağlanması. Non-kovalent etkileşim Sonuçta DNA-protein kompleksi oluşur Düzenleyici proteinlerin bir çoğu cis-acting elementlere bağlanmadan önce homodimer, heterodimer, homopolimer ya da heteropolimer yapı oluştururlar. Bazı düzenleyici proteinlerin cis-acting elementlere bağlanma yeteneği polimerizasyondan sonra artar ya da azalır. BÜYÜK OLUK-KÜÇÜK OLUK Gen düzenleyici proteinleri (transkripsiyon faktörleri gibi) DNA yapısında spesifiknukleotiddizilerini tanımak zorundadırlar. Daha önceleri bu proteinlerin DNA sarmalının içtarafında baz çiftleri arasındaki hidrojen bağlarına ulaşması gerektiği düşünülmekteydi. Günümüzde bu proteinlerin (bir DNA dizisini diğerinden ayırt edebilmek için) çift sarmalın açılmaya gerek kalmadan sarmalın dış yapısındaki stereokimyasalkısımları tanıdığı belirlenmiştir
12 BÜYÜK ve KÜÇÜK OLUKLAR NEDEN VAR? Şekerler glikosidik bağlarla bazlara asimetrik olarak bağlanırlar. Bu durum, baz çiftlerinin karşılıklı kenarlarında büyük ve küçük olukların oluşumu ile sonuçlanır htm 10/11/2012 Erdal Balcan H-bağı alıcısı H-bağı vericisi Hidrojen atomu Figure 7-7 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Her bir baz çiftinin sınırı çift sarmalın bir yüzeyini (büyük ya da küçük oluk) oluşturur. Bu yüzeyler proteinler tarafından tanınacak farklışekillerde hidrojen bağı alıcıları, hidrojen bağı vericileri ve hidrofobik kısımları içerir. Metil grubu 47 Her bir baz çifti büyük ve küçük oluklarında baz çiftini belirleyecek stereokimyasal ortamlar (hidrojen bağı vericileri, alıcıları ve van der Waals yüzeyleri) oluşturur. Bu etkileşim ortamları büyük olukta (küçük oluğa göre) daha komplekstir. Watson et al., 2008 A: hidrojen bağı alıcısı D: Hidrojen bağı vericisi H: non-polar hidrojenler M: Metil grupları BÜYÜK OLUK-KÜÇÜK OLUK 48 12
13 Sadece büyük oluk baz çifti eşleşmesinin 4 kombinasyonunda tamamen farklıdır. Bu nedenle gen düzenleyici proteinler genellikle büyük oluğa bağlanırlar. Figure 7-8 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) H-bağı alıcısı H-bağı vericisi Hidrojen atomu Metil grubu 49 H bağ alıcılarındaki spesifik geometri nedeniyle argini guanini tam olarak tanır. Figure 7-25 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 50 DNA BAĞLAYAN YAPISAL MOTĐFLER Replikasyon, tamir, depolama, kovalent modifikasyonlar (DNA metilasyonu gibi). 1.Heliks Turn Heliks 2.Homeodomain 3.Zinc-Finger 4.Lösin Zipper Motif 5.Heliks Loop Heliks
14 Prokaryotlarda Genetik Anahtarlar Triptofan repressör trp operonu GENETĐK ANAHTARLAR NASIL ÇALIŞIR Beş yapısal gen arka arkaya sıralanmıştır (trp E, D, C, B ve A). Bu enzimler triptofan biyosentezinde rol alacak enzimlerin sentezini düzenleyen tek bir polisistronik mrna olarak transkribe olur. 53 Figure 7-34 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 54 TRİPTOFAN REPRESYONU Negatif düzenleme 55 Figure 7-35 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 56 14
15 Ökaryotlarda Genetik Anahtarlar ÖkaryotikGen Kontrol Bölgesi-Anahtar Kompleksi Ökaryotlarda bir genin anlatımını kontrol eden DNA dizileri genellikle uzun DNA dizisi boyunca bir dağılım gösterir. Gen Kontrol Bölgesi- Bir genin düzenlendiği ve transkripsiyonun başlatıldığı, promotoru ve düzenleyici bölgeleri de içeren geniş DNA bölgesine verilen isim. Figure 7-36 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Figure 7-44 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) Spacer DNA, transkribe edilmeyen ve DNA nın bükülmesi için gerekli esnekliği sağlayan DNA dır. Tandem olarak tekrarlayan genler arasında bulunur. Ökaryorik kromozomun diğer bölgeleri gibi gen kontrol bölgelerinde bulunan DNA lar da nukleozomlarda paketlenmiştir. 59 ÖKARYOTİK GEN AKTİVATÖR PROTEİNLER KROMATİN YAPISINI MODİFİYE EDER Kromatin yapısında değişiklik yapmanın 4 ana yolu: 1. Nukleozomun yeniden şekillenmesi 2. Histon modifikasyonları 3. Histonların (nukleozomun) uzaklaştırılması 4.Nukleozom yapısının yeniden oluşturulması Gen aktivatör proteinler 1.Kromatin remodeling kompleksler 2.Histon modifikasyon enzimleri 3. Histon şaperon proteinleri 60 15
16 1 3 4 HĐSTON ASETĐLASYONU Lizinlerin asetilesyonu kromatin yapısının gevşemesine neden olur. Çünkü asetil gruplarının lizineeklenmesi bu amino asitlerin pozitif yükünü uzaklaştırır ve bunun sonucunda kuyruğun nukleozoma afinitesi azalır. Böylece asetillenmişnukleozomlar transkripsiyonel olarak aktif kromozom bölgeleri ile ilişkilidir. Tersine, deasetillenmiş nukleozomlar transkripsiyonel olarak baskılanmış kromatin ile ilişkilidir. Kondanse Kromatin. 2 Pozitif yükte azalma, Kromatin daha az kondanse. Figure 7-46 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) BİR GENİN TRANSKRİPSİYONUNUN BAŞLAMASI SÜRECİNDEKİ OLAYLAR DİZİSİ Gen Aktivatör Proteinler kromatine bağlanır Kromatin remodeling Histon modifikasyonu KRK Histonmodifikasyon enzimleri Diğer aktivatör Proteinler Diğer aktivatör Proteinler TRANSKRİPSİYONUN BAŞLAMASI Promotor bölgede preinitiationkompleksin kümelenmesi Mediatör GTF RNA pol II Gen düzenleyici bölgelere diğer aktivatör proteinlerin bağlanması 63 ÖKARYOTİK GEN BASKILAYICI PROTEİNLER A) Gen aktivatörproteinler ve gen baskılayıcı proteinler aynı düzenleyici gen bölgesine bağlanmak için yarışırlar. B) Her iki tip protein de DNA ya bağlanabilir, ancak baskılayıcı aktivatörproteinin aktivasyon domaininebağlanarak aktivasyon fonksiyonunun gerçekleşmesine engel olur. Bu stratejinin bir varyasyonu olarak baskılayıcı DNA ya direkt olarak bağlanmaksızın aktivatörebağlanabilir. C) Baskılayıcı genel transkripsiyon faktörlerinin kümelenmesini bloke eder D) Baskılayıcı promotor bölgenin nukleozomal durumunu pre-transkripsiyonal formda tutacak olan kromatin remodelingkompleksini çağırır. E) Baskılayıcı, bir histon modifiye edici enzimi (örn. histon deasetilazı) promotora çeker. F) Baskılayıcı, histonlarınpozisyonlarının değişimine neden olacak histonmetil transferazları çağırır
17 Gen aktivatör proteinler ve gen baskılayıcı proteinler aynı düzenleyici gen bölgesine bağlanmak için yarışırlar. Her iki tip protein de DNA ya bağlanabilir, ancak baskılayıcı aktivatör proteinin aktivasyon domainine bağlanarak aktivasyon fonksiyonunun gerçekleşmesine engel olur. Figure 7-50a Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 65 Figure 7-50b Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 66 Baskılayıcı genel transkripsiyon faktörlerinin kümelenmesini bloke eder. Baskılayıcı promotor bölgenin nukleozomal durumunu pretranskripsiyonal formda tutacak olan kromatin remodeling kompleksini çağırır. Figure 7-50c Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 67 Figure 7-50d Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 68 17
18 Baskılayıcı, bir histon modifiye edici enzimi (örn. histon deasetilazı) promotora çeker. Baskılayıcı, histonların pozisyonlarının değişimine neden olacak histon metil transferazları çağırır. Figure 7-50e Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 69 Figure 7-50f Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 70 HĐSTON ASETĐLASYONU Lizinlerin asetilesyonu kromatin yapısının gevşemesine neden olur. Çünkü asetil gruplarının lizineeklenmesi bu amino asitlerin pozitif yükünü uzaklaştırır ve bunun sonucunda kuyruğun nukleozoma afinitesi azalır. Böylece asetillenmişnukleozomlar transkripsiyonel olarak aktif kromozom bölgeleri ile ilişkilidir. Tersine, deasetillenmiş nukleozomlar transkripsiyonel olarak baskılanmış kromatin ile ilişkilidir. Kondanse Kromatin. Pozitif yükte azalma, Kromatin daha az kondanse
19 NUKLEAR RESEPTÖR SÜPER AİLESİ Nüklearreseptörler-Liganda bağımlı gen düzenleyici proteinler Çeşitli hidrofobiksinyal molekülleri plazma membranını geçerek hücre içindeki reseptörlerine bağlanır. Bu reseptörler aynı zamanda gen düzenleyici proteinlerdir. Steroid hormanlar Tiroid hormonları Retinoidler Vitamin D Sinyal molekülleri Yapıları farklı, etki mekanizmaları benzer Nuklear reseptörler (NR) embriyogenez, farklılaşma ve homeostazisin devamı gibi birçok biyolojik süreçte rol alan transkripsiyon faktörleridir. Bu nedenle, NR ler kanser ve inflamatör hastalıklar gibi birçok bozukluğun transkripsiyonel kontrolünün belirlenmesinde kullanılır. GELİŞİM HOMEOSTASİS METABOLİZMA Shi, 2007 Lee et al., 2008 Ligand bağlı değil inaktif lipofilik sinyalleme molekülleri TF transkripsiyonel yanıt Endokrin hücrelerden salınan klasik steroid hormonlar kanda taşınma hedef hücre hücre içine difüzyon reseptöre bağlanma aktivasyon hedef genlerin modülasyonu Ligand bağlı aktif Christopher KG & Sumito O (2006) Combinatorial roles of nuclear receptors in inflammation and immunity Nat Rev Immu6: doi: /nri Figure 15-14c Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 19
20 NUKLEAR RESEPTÖR AİLESİ SINIF 1: STEROİD RESEPTÖRLER (adopted orphan receptors) Androjen reseptörü (AR) Östrojen reseptörü (ER) Glukokortikoid reseptörü (GR) SINIF 2: NON-STEROİD RESEPTÖRLER Retinoik asit reseptörü (RAR) Tiroid hormon reseptörü (TR) SINIF 3: ORPHAN NUKLEAR RESEPTÖRLER 77 Östrojen reseptörle ilişkili reseptör alfa (ERRα) Retinoik asit ile ilişkili reseptör (ROR) Kısa heterodimerik partner (SHP) Human nuklear faktör 4 (HNF4) Liver reseptör homolog protein-1 (LHR-1) Lee et al., 2008 Shi, 2007 Lee et al., 2008 scienceblogs.com/.../cellcell_interactions.php NR ler gen ekspresyonunu liganda bağımlı olarak düzenleyen transkripsiyon faktörleridir. NR lerin görevi, pozitif (coaktivatör) ya da negatif (corepressor) düzenleyici proteinlerin yardımı ile hormonlara ve diğer metabolikligandlara karşı transkripsiyonelyanıtları düzenlemektir. Monomer(steroidogenic faktör, SF-1), homodimer (ER ve AR) ya da heterodimer (retinoikasit X reseptör, RXR) formda diğer NR lere bağlanarak işlev gösterirler. 20
21 NR lar hedef genleri ile etkileştiklerinde co-regülatör (koregülatör) kompleksleri çağırır. Bu koregülatörler NR lerle etkileşen ve RNA polimeraz II aktivitesini modüle edecek histon asetiltransferaz ya da histon deasetilaz aktivitesine sahip koaktivatör veya korepressör kompleksleri içerirler. Bu nedenle, nukleozomlarda histonların modifikasyonlarına neden Koaktivatörler: gen ekspresyonunu arttıran proteinler. RNA polimeraz holoenzimin oluşumunu güçlendirerek transkripsiyonun başlamasını arttırırlar. Koaktivatörler transkripsiyonun diğer bazı adımlarını da (örn. uzama, RNA splicing, sonlanma ve koaktivatör-tf kompleksinin haraplanması gibi) kontrol ederler. olurlar. McKenna and O'Malley 2002 Glass and Rosenfeld, 2000 Rosenfeld and Glass, koaktivator matriks. SWI/SNF (SWItch/Sucrose NonFermentable, p300 Rosenfeld M G et al. Genes Dev. 2006;20: by Cold Spring Harbor Laboratory Press 21
22 Korepressörler: Prokaryotlarda: Baskılayıcı proteinin DNA ya bağlanmasını sağlayan küçük sinyal molekülleri. Ökaryotlarda: Histon deasetilaz aktivitesine sahip gen ekspresyonunu baskılayan proteinlerdir. Histon deasetilaz: lizin amino asitlerinden asetil gruplarının uzaklaşmasını katalizleyen enzimler. Deasetile lizin içeren histon proteinleri pozitif yüklü hale gelir ve DNA ile daha sıkı etkileşir heterokromatin organizasyon. Rosenfeld and Glass, by Cold Spring Harbor Laboratory Press korepressor matriks. Rosenfeld M G et al. Genes Dev. 2006;20:
23 89 Figure 7-51 Molecular Biology of the Cell ( Garland Science 2008) 90 KAYNAKLAR 1. AlbertsB, Johnson A, Lewis J, RaffM, RobertsK, Walter P. Molecular Biologyof thecell 5th ed Watson JD, Baker TA, BellSP, GannA, LevineM, LosickR Molecular Biologyof thegene 5th ed Watson JD, Baker TA, BellSP, GannA, LevineM, LosickR Molecular Biologyof thegene 6th ed Christopher KG & SumitoO (2006) Combinatorial roles of nuclear receptors in inflammation and immunity Nat Rev Immu 6: doi: /nri Kouzarides T. Chromatin-modifying enzymes in transcription and cancerbiochem. Soc. Trans. 2003;31: ClarkD. Molecular Biology Elsevier, Rosenfeld MG, Lunyak VV, Glass CK. Sensors and signals: a coactivator/corepressor/epigenetic code for integrating signal-dependent programs of transcriptional response. Genes Dev Jun 1;20(11):
7. PROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ
7. PROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ Başlıklar 1. Prokaryotlar gen ifadesini çevre koşullarına göre düzenler 2. E. Coli de laktoz metabolizması 3. Lac operonu negatif kontrol 4. CAP pozitif kontrol
Detaylı7. PROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ
7. PROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ Başlıklar 1. Prokaryotlar gen ifadesini çevre koşullarına göre düzenler 2. E. Coli de laktoz metabolizması 3. Lac operonu negatif kontrol 4. CAP pozitif kontrol
DetaylıDoç.Dr.Erdal BALCAN 1
www2.bayar.edu.tr/biyoloji/erdal.balcan E.Coli gibi bakteriler kısa yaşam süreleri içinde çeşitli çevresel koşullarla karşılaşırlar (ortam ile etkileşimleri fazla). Bakteriler ve diğer prokaryotlar evrimsel
DetaylıPROKARYOTLARDA GEN EKSPRESYONU. ve REGÜLASYONU. (Genlerin Gen Ürünlerine Dönüşümünü Kontrol Eden Süreçler)
PROKARYOTLARDA GEN EKSPRESYONU ve REGÜLASYONU (Genlerin Gen Ürünlerine Dönüşümünü Kontrol Eden Süreçler) Nihal EYVAZ (050559015) Şerife OKAY (050559025) Prof. Dr. Figen ERKOÇ Gazi Eğitim Fakültesi Gen
DetaylıBiyoteknoloji ve Genetik I Hafta 13. Ökaryotlarda Gen İfadesinin Düzenlenmesi
Biyoteknoloji ve Genetik I Hafta 13 Ökaryotlarda Gen İfadesinin Düzenlenmesi Prof. Dr. Hilal Özdağ A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: 2225826/125 Eposta: hilalozdag@gmail.com Gen İfadesi
DetaylıTRANSKRİPSİYON AŞAMASINDA KROMATİN YAPININ DÜZENLENMESİ
İ.Ü Fen Bilimleri Enstitüsü Moleküler Biyoloji ve Genetik TRANSKRİPSİYON AŞAMASINDA KROMATİN YAPININ DÜZENLENMESİ Merve YILMAZER 2601120219 İÇERİK Kromatin ve nükleozom yapısı Transkripsiyon aşamasında
DetaylıMOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (5. BÖLÜM)
MOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (5. BÖLÜM) TRANSKRİPSİYONU (ÖKARYOTİK) STOPLAZMA DNA Transkripsiyon hnrna RNA nın işlenmesi mrna G AAA Eksport G AAA NÜKLEUS TRANSKRİPSİYONU (PROKARYOTİK) Stoplazma
DetaylıGEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ
GEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ Hazırlayan: Yrd.Doç.Dr. Yosun MATER Gen Ekspresyonun Kontrolü Kontrol genellikle transkripsiyon başlangıç düzeyinde gerçekleşir. Transkripsiyonda düzenleyici proteinler tarafından
DetaylıReplikasyon, Transkripsiyon ve Translasyon. Yrd. Doç. Dr. Osman İBİŞ
Replikasyon, Transkripsiyon ve Translasyon Yrd. Doç. Dr. Osman İBİŞ DNA replikasyonu DNA nın replikasyonu, DNA molekülünün, sakladığı genetik bilgilerin sonraki nesillere aktarılması için kendi kopyasını
DetaylıTranskripsiyon ve Transkripsiyonun Düzenlenmesi
MBG 505 BAKTERİ GENETİĞİ Transkripsiyon ve Transkripsiyonun Düzenlenmesi Emrah ÖZÇELİK Ribonükleik asit (RNA) 3 tip RNA Mesajcı RNA (mrna) (genetik seviyede) Transfer RNA (trna) Ribozomal RNA (rrna) (fonksiyonel
DetaylıPROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ
PROKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ Gen ifadesi nasıl kontrol edilir? q Genlerin açılıp kapanabildiğini ifade eden görüşleri destekleyen kuvvetli kanıtlar bulunmaktadır. q Örneğin, E. coli proteinlerinin
DetaylıTanımlamalar PROTEİN SENTEZİ; TRANSLASYON. Protein sentezi ;translasyon. mrna ; Genetik şifre 1/30/2012. Prof Dr.Dildar Konukoğlu
PROTEİN SENTEZİ; TRANSLASYON Prof Dr.Dildar Konukoğlu DNA SENTEZİ DNA DNA RNA sentezi DNA mrna Protein sentezi mrna Protein Tanımlamalar Replikasyon Replikasyon Transkripsiyon Transkripsiyon Translasyon
DetaylıHücrede Genetik Bilgi Akışı
Hücrede Genetik Bilgi Akışı 1) Genomun korunması DNA nın tam olarak kopyalanması ve hücre bölünmesiyle yeni kuşak hücrelere aktarılması 2) Genetik bilginin çevrimi Hücre içerisinde bilginin DNA dan RNA
DetaylıTRANSLASYON VE DÜZENLENMESİ
TRANSLASYON VE DÜZENLENMESİ TRANSLASYON Translasyonda nükleik asit kullanılır fakat son ürün bir nükleik asit değil proteindir. Translasyon mekanizması 4 ana bileşenden oluşmaktadır: 1. mrnalar 2. trnalar
DetaylıPROTEİN SENTEZİNİN DÜZENLENMESİ VE AŞAMALARI
PROTEİN SENTEZİNİN DÜZENLENMESİ VE AŞAMALARI Protein Sentezinin Düzenlenmesi Edward TATUM 1940 yılında bir gen bir enzim hipotezini ileri sürmüştür. Bu hipotez daha sonra bir gen bir protein haline gelmiştir.
DetaylıGEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ VE DÜZENLENMESİ GEN İFADESİ
GEN EKSPRESYONUNUN KONTROLÜ VE DÜZENLENMESİ GEN İFADESİ Bir organizmanın genetik yapısını DNA da bulunan dntp dizileri belirler ve bu bilginin ifade edilmesi ise (Protein sentezi) RNA lar ile sağlanır.
DetaylıGENETİK İFADENİN DÜZENLENMESİ
GENETİK İFADENİN DÜZENLENMESİ Gelişiminin ya da hayat döngüsünün herhangi bir zamanında bir hücrede ifade edile gen ürünlerinin miktar ve ifade zamanlarının geri döndürülebilen mekanizmalarla kontrolüdür.
DetaylıTRANSLASYON VE TRANKRİPSİYON
TRANSLASYON VE TRANKRİPSİYON GEN İFADESİ (GEN EKSPRESYONU) Gen ifadesinin düzenlenmesi çeşitli aşamalarda olur: 1) Primer transkriptlerin oluşumu 2) Primer mrna dan matür (olgun) mrna oluşumu 3) mrna nın
DetaylıMOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA
MOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ DNA Düzeyinde Gen Ekspresyonu Düzenlemesi Transkripsiyonel Düzeyde Gen Ekspresyonu Düzenlenmesi Post-transkripsiyonel Düzeyde Gen Ekspresyonu
DetaylıTRANSLASYON ve PROTEİNLER
TRANSLASYON ve PROTEİNLER Prof. Dr. Sacide PEHLİVAN 13 Aralık 2016 mrna daki baz sırasının kullanılarak amino asitlerin doğru sıra ile proteini oluşturmasını kapsayan olayların tümüne Translasyon veya
DetaylıTranskripsiyon (RNA Sentezi) Dr. Mahmut Çerkez Ergören
Transkripsiyon (RNA Sentezi) Dr. Mahmut Çerkez Ergören Transkripsiyon Transkripsiyon DNA molekülündeki bilginin RNA nükleotid dizisi haline çevrilmesi işlemidir. (DNA dan RNA sentezlenmesi) Hücre içi genetik
DetaylıDNA Replikasyonu. Doç. Dr. Hilal Özdağ. A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: /202 Eposta:
DNA Replikasyonu Doç. Dr. Hilal Özdağ A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: 2225826/202 Eposta: hilalozdag@gmail.com 1 Watson ve Crick Gözümüzden kaçmamış olan bir nokta da.. Replikasyon
DetaylıÖkaryotlarda transkripsiyon. Dr. İSMAİL BEZIRGANOĞLU
Ökaryotlarda transkripsiyon Dr. İSMAİL BEZIRGANOĞLU Transkripsiyonal Düzenlemeye Genel Bakış Ökaryotlarda mrna ve protein sentezi iki farklı hücresel organelde gerçekleşir. Transkripsiyon nukleusta translasyon
DetaylıGenetik Şifre ve Transkripsiyon
Genetik Şifre ve Transkripsiyon Prof. Dr. Sacide PEHLİVAN 12 Aralık 2016 RNA (Ribonükleik Asit): Ribonükleotid Polimeri Tek zincirli bir moleküldür. İçerdiği şeker ünitesi riboz dur. DNA dan baz içeriği
Detaylıhendisliği BYM613 Genetik MühendisliM Tanımlar: Gen, genom DNA ve yapısı, Nükleik asitler Genetik şifre DNA replikasyonu
BYM613 Genetik MühendisliM hendisliği Hacettepe Üniversitesi Biyomühendislik BölümüB 2012-2013 2013 Güz G z DönemiD Salı 9.00-11.45, D9 Dr. Eda Çelik-AKDUR edacelik@hacettepe.edu.tr İçerik Tanımlar: Gen,
DetaylıKonu 4 Genetik Şifre ve Transkripsiyon
PowerPoint Lecture Presentation for Concepts of Genetics Ninth Edition Klug, Cummings, Spencer, Palladino Konu 4 Genetik Şifre ve Transkripsiyon Yrd. Doç. Dr. Aslı Sade Memişoğlu Copyright Copyright 2009
Detaylı8 - ÖKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ
8 - ÖKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ Başlıklar 1. Ökaryot gen düzenlenmesi farklı basamaklarda olabilir 2. Kromatin modifikasyonları 3. Transkripsiyonun düzenlenmesi 4. Transkripsiyon sonrası düzenlenme
DetaylıBiyoteknoloji ve Genetik II. Hafta 8 TRANSLASYON
Biyoteknoloji ve Genetik II Hafta 8 TRANSLASYON Prof. Dr. Hilal Özdağ A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: 2225826/125 Eposta: hilalozdag@gmail.com TRANSLASYON Translasyon a. mrna ribozoma
DetaylıHÜCRE SĠNYAL OLAYLARI PROF. DR. FATMA SAVRAN OĞUZ
HÜCRE SĠNYAL OLAYLARI PROF. DR. FATMA SAVRAN OĞUZ Çok hücreli organizmaların kompleks omurgalılara evrimi, hücreler birbirleriyle iletişim kuramasalardı mümkün olmazdı. Hücre-hücre Hücre-matriks etkileşimini
DetaylıGLOBİN GEN REGÜLASYONU
GLOBİN GEN REGÜLASYONU GLOBİN GENLERİN REGÜLASYONU Her bir globin genin dokuya ve gelişime spesifik ekspressiyonu regülatör dizilimdeki transkripsiyon faktörlerinin etkisi ile sağlanmaktadır. Globin
DetaylıHORMONLAR VE ETKİ MEKANİZMALARI
HORMONLAR VE ETKİ MEKANİZMALARI Receptörler İntrasellüler hidrofobik(llipofilik)ligandlara baglananlar Nükleer hormon reseptörleri Guanylate siklaz(nitrikoksid receptor) Hücre yüzey hidrofilik ligandlara
DetaylıProkaryotik promotor
Transkripsiyon Transkripsiyon-Replikasyon Farkları 1.Replikasyon sırasında tüm kromozom kopyalanır fakat transkripsiyonda sadece bir gen bölgesi kopyalanabilir. 2. Transkripsiyon düzeyi organizmanın o
DetaylıRNA Yapısı ve Katlanması, Hücrede Bulunan RNA Çeşitleri
RNA Yapısı ve Katlanması, Hücrede Bulunan RNA Çeşitleri RNA (Ribonükleik Asit) Nükleik asitler, Friedrich Miescher tara2ndan 1869'da keşfedildi. İl=haplı bandajlardan izole edilen bu maddeye nüklein adını
DetaylıHücre içinde bilginin akışı
Hücre içinde bilginin akışı 1 DNA Çift Zincir Heliks 2 Hücre Çekirdeği ve Çekirdek Zarının Yapısal Organizasyonu Hatırlıyor musunuz? DNA Kromatin Kromatid Kromozom RNA Protein Çekirdek Çekirdekcik Nükleotid
Detaylıb. Amaç: Gen anatomisi ile ilgili genel bilgi öğretilmesi amaçlanmıştır.
TIBBİ GENETİK I-DERS TANIMLARI 1-Tanım: DNA ve RNA yapısının öğretilmesi. b. Amaç: DNA nın genetik materyal olmasında moleküler yapısının önemi ve RNA yapısının proteine geçiş ve gen ekspresyonu kontrolündeki
Detaylıİ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın
İ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın Hücre iletişimi Tüm canlılar bulundukları çevreden sinyal alırlar ve yanıt verirler Bakteriler glukoz ve amino asit gibi besinlerin
DetaylıIII-Hayatın Oluşturan Kimyasal Birimler
III-Hayatın Oluşturan Kimyasal Birimler MBG 111 BİYOLOJİ I 3.1.Karbon:Biyolojik Moleküllerin İskeleti *Karbon bütün biyolojik moleküllerin omurgasıdır, çünkü dört kovalent bağ yapabilir ve uzun zincirler
DetaylıHücre Nükleusu, Nükleus Membranı, Nükleus Porları. Doç. Dr. Ahmet Özaydın
Hücre Nükleusu, Nükleus Membranı, Nükleus Porları Doç. Dr. Ahmet Özaydın Nükleus (çekirdek) ökaryotlar ile prokaryotları ayıran temel özelliktir. Çekirdek hem genetik bilginin deposu hem de kontrol merkezidir.
DetaylıBAKTERİLERİN GENETİK KARAKTERLERİ
BAKTERİLERİN GENETİK KARAKTERLERİ GENETİK MATERYALLER VE YAPILARI HER HÜCREDE Genetik bilgilerin kodlandığı bir DNA genomu bulunur Bu genetik bilgiler mrna ve ribozomlar aracılığı ile proteinlere dönüştürülür
DetaylıKALITSAL MOLEKÜLÜN BİÇİMİ ve ORGANİZASYONU PROF. DR. SERKAN YILMAZ
KALITSAL MOLEKÜLÜN BİÇİMİ ve ORGANİZASYONU PROF. DR. SERKAN YILMAZ Değişik canlı gruplarında kalıtsal molekülün çeşidi, sayısı, biçimi ve organizasyonu bakımından farklılıklar bulunur. Ortak özellik: nükleik
Detaylı2. Histon olmayan kromozomal proteinler
12. Hafta: Nükleik Asitler: Nükleik asitlerin yapısal üniteleri, nükleozitler, nükleotidler, inorganik fosfat, nükleotidlerin fonksiyonları, nükleik asitler, polinükleotidler, DNA nın primer ve sekonder
DetaylıYard. Doç. Dr. Ercan ARICAN. İ.Ü. FEN FAKÜLTESİ, Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü
KANSER OLUŞUMUNDA ROL OYNAYAN EPİGENETİK MEKANİZMALAR Yard. Doç. Dr. Ercan ARICAN İ.Ü. FEN FAKÜLTESİ, Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü Epigenetik Nedir? Gen ekspresyonuna dayanan kalıtsal bilgi epigenetik
DetaylıNon-coding RNA Molekülleri
Non-coding RNA Molekülleri Dersin Sorumlusu: Dr. Hatice MERGEN Dersin adı: Proteomik ve Genomik Hazırlayan: Çiğdem KAPLAN 2004 2005 GÜZ Non-Coding RNAs (Kodlama Yapmayan RNA lar) Genom projesinin ilk hedefi,
DetaylıBiyoteknoloji ve Genetik I Hafta 12. Prokaryotlarda Gen İfadesinin Düzenlenmesi
Biyoteknoloji ve Genetik I Hafta 12 Prokaryotlarda Gen İfadesinin Düzenlenmesi Prof. Dr. Hilal Özdağ A.Ü Biyoteknoloji Enstitüsü Merkez Laboratuvarı Tel: 2225826/125 Eposta: hilalozdag@gmail.com Gen İfadesi
DetaylıSANRAL DOGMA REPLİKASYON 11.10.2012. Memeli hücre döngüsü. DNA sentezi ve histon sentezi. DNA sentezi için hızlı gelişim. fazı. fazı.
SANRAL DOGMA 1 2 REPLİKASYON Memeli hücre döngüsü DNA sentezi için hızlı gelişim S fazı DNA sentezi ve histon sentezi G0 Hücreler sessiz G1 fazı M fazı G2 fazı Gelişim ve hücre bölünmesi için hazırlık
DetaylıDNA dan Kromozomlara
DNA dan Kromozomlara Giriş DNA nın genetik bilgiyi barındırdığının anlaşılmasından sonra; DNA nın genler halinde nasıl organize olduğu ve Genetik işlevin kromozomlar halinde nasıl organize olduğu araştırılmaya
DetaylıÇekirdek 4 bölümden oluşur Çekirdek zarı: karyolemma Kromatin: Chromatin Çekirdekcik: Nucleolus Çekirdek sıvısı: karyolymph
NUKLEUS Bir hücrenin tüm yapılarının ve etkinliklerinin kodlandığı kromozomu Ayrıca, DNA sını dublike edecek ve 3 tip RNA yı ribozomal (rrna), haberci (mrna) ve transfer (trna)-sentezleyecek ve işleyecek
DetaylıMOLEKÜLER BİYOLOJİ ve GENETİĞİN UYGULAMALARI
MOLEKÜLER BİYOLOJİ ve GENETİĞİN UYGULAMALARI 4. Ders Gen anlatımının düzenlenmesi ve Epigenetik Doç. Dr. Aslıhan TEMEL İ.Ü. Fen Fak. Moleküler Biyoloji ve Genetik 1 Genotip + genetik etkileşimler + çevre
DetaylıTransforming growth factor ß. Sinyal molekülleri, reseptör ve ko-reseptörler C. elegans tan insana kadar korunmuştur.
Transforming growth factor ß Hem omurgalılarda hem de omurgasızlarda gelişimin düzenlenmesinde önemli işlevleri vardır. Sinyal molekülleri, reseptör ve ko-reseptörler C. elegans tan insana kadar korunmuştur.
DetaylıEpigenetik ve Kanser. Tayfun ÖZÇELİK Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü
Epigenetik ve Kanser Tayfun ÖZÇELİK Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü tozcelik@fen.bilkent.edu.tr Conrad Waddington (1905-1975) Edinburgh Üniversitesi Embriyoloji ve Genetik Profesörü
Detaylıcdna Kitaplık Hazırlanışı
cdna Kitaplık Hazırlanışı Uzm.Bio.Veysel Sabri HANÇER İstanbul Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Doktora Programı 2602043040 Genetik Bilginin İki Kaynağı Vardır; Genomik DNA mrna Ökaryotlardaki
DetaylıDersin Amacı. Başlıca hücresel sinyal yolaklarının öğrenilmesi Sinyal yolaklarının işlevleri hakkında bilgi sahibi oluynmasıdır.
Dersin Amacı Başlıca hücresel sinyal yolaklarının öğrenilmesi Sinyal yolaklarının işlevleri hakkında bilgi sahibi oluynmasıdır. Hücre Sinyal İle3m Yolları Çok hücreli (mul>cellular) organizmalarda hücrelerin
DetaylıÇOK HÜCRELİ ORGANİZMALARIN GELİŞİMİ
ÇOK HÜCRELİ ORGANİZMALARIN GELİŞİMİ Seçici gen ifadesi embriyonun gelişmesini sağlayan 4 temel işlevi denetler: 1. Hücre çoğalması 2. Hücre farklılaşması 3. Hücre etkileşimleri 4. Hücre hareketi HÜCRE
DetaylıRİBOZOM YAPI, FONKSİYON BİYOSENTEZİ
RİBOZOM YAPI, FONKSİYON VE BİYOSENTEZİ Ribozom Palade adlı araştırıcı tarafından elektron mikroskop ile tanımlanmıştır. Viruslar hariç tüm canlılarda bulunan bir membranla çevrili olmayan organellerdir.
DetaylıDNA REPLİKASYONU. Dr. Mahmut Cerkez Ergoren
DNA REPLİKASYONU Dr. Mahmut Cerkez Ergoren Arthur Kornberg 1959 Nobel Ödülü "the mechanisms in the biological synthesis of DNA DNA Replikasyonu Replikasyon genetik materyalin tamamen kendi benzeri yeni
DetaylıHAFTA IV DNA nın kalıtım materyali olduğunun anlaşılması DNA nın Yapısı
Biyoteknoloji ve Genetik I HAFTA IV DNA nın kalıtım materyali olduğunun anlaşılması DNA nın Yapısı Prof. Dr. Hilâl Özdağ Genetik materyal ; 1. Kendini eşleyebilmeli 2. Bilgi depolamalı 3. Bu bilgiyi ifade
DetaylıGENETİK. Öğt. Gör. Meltem KÖKDENER
GENETİK Öğt. Gör. Meltem KÖKDENER 2 5.1. TRANSKRİPSİYONUN AŞAMALARI 5.2. PROTEİN SENTEZİ (Translasyon ) 5.3. GENETİK İFADENİN DÜZENLENMESİ 5 GENETİK TRANSKRİPSİYON ÜNİTE 5 TRANSKRİPSİYON Öğr. Gör. Meltem
DetaylıDNA nın kromozom biçiminde paketlenmesi
DNA nın kromozom biçiminde paketlenmesi DNA paketlenmesi 1. Paketlenme sorunu 2. Kromatin yapı düzeyleri (nukleosomlar, 30-nm fiber, looplar, bandlar) 3. Histon kodu aktif ve inaktif diziler içerir 4.
Detaylı19.10.2008 GEN REGÜLASYONU VE RETİNOİDLER. 2. Retinoid X reseptörleri RXR. RetinoidlerGen Regülasyonunda nasıl Görev Alırlar? Retinoid reseptörleri
GEN REGÜLASYONU VE RETİNOİDLER Gen regülasyonu nedir? Organizmalarda bulunan genler gerekli oldukları zamanlarda aktif duruma geçerler ve bunu bir sistem ile yaparlar. Bu düzenleme sistemine gen regülasyonu
DetaylıBiochemistry Chapter 4: Biomolecules. Hikmet Geçkil, Professor Department of Molecular Biology and Genetics Inonu University
Biochemistry Chapter 4: Biomolecules, Professor Department of Molecular Biology and Genetics Inonu University Biochemistry/Hikmet Geckil Chapter 4: Biomolecules 2 BİYOMOLEKÜLLER Bilim adamları hücreyi
DetaylıGLİKOJEN FOSFORİLAZ HAZIRLAYAN: HATİCE GÜLBENİZ ( ) Prof. Dr. Figen ERKOÇ GAZİ EĞİTİM FAKÜLTESİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ
GLİKOJEN FOSFORİLAZ HAZIRLAYAN: HATİCE GÜLBENİZ (050559016) Prof. Dr. Figen ERKOÇ GAZİ EĞİTİM FAKÜLTESİ GAZİ ÜNİVERSİTESİ Karaciğer ve kas glikojeninin kana ve kas dokusuna glukoz sağlamak üzere kısmen
DetaylıKanser Tedavisi: Günümüz
KANSER TEDAVİSİNDE MOLEKÜLER HEDEFLER Doç. Dr. Işık G. YULUĞ Bilkent Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümü yulug@fen.bilkent.edu.tr Kanser Tedavisi: Günümüz Geleneksel sitotoksik ilaçlar ve
DetaylıHücre reseptörleri. Doç. Dr. Çiğdem KEKİK ÇINAR
Hücre reseptörleri Doç. Dr. Çiğdem KEKİK ÇINAR Tüm canlılar bulundukları çevreden sinyal alırlar ve yanıt verirler. Bakteriler, glukoz ve amino asit gibi besinlerin varlığını algılarlar. Yüksek yapılı
DetaylıDers 8 trna-rrna yapısı, İşlenmesi ve İşlevleri
Ders 8 trna-rrna yapısı, İşlenmesi ve İşlevleri mrna trna - rrna Taşıyıcı (transfer) RNA (trna) Nispeten küçük moleküllerdir. Bir öncu molekülün nükleusta işlenmesiyle oluşurlar. trna molekülleri, mrna
DetaylıTranskripsiyona Genel Bakış
Transkripsiyona Genel Bakış RNA nın genetik ve fonksiyonel olarak iki farklı seviyede rol üstlendiğini vurgulamak gerekir.genetik seviyede, RNA mrna aracılığıyla DNA dan bilgi taşır. Genetik bilginin DNA
DetaylıETKİN İLAÇ KULLANIMINDA GENETİK FAKTÖRLER. İlaç Kullanımında Bireyler Arasındaki Genetik Farklılığın Mekanizması
ETKİN İLAÇ KULLANIMINDA GENETİK FAKTÖRLER İlaç Kullanımında Bireyler Arasındaki Genetik Farklılığın Mekanizması Absorbsiyon İlaç hedefleri Dağılım Hastalıkla ilgili Metabolizma yolaklar Atılım Farmakokinetik
DetaylıGenetik şifre, Transkripsiyon ve Translasyon ASLI SADE MEMİŞOĞLU
Genetik şifre, Transkripsiyon ve Translasyon ASLI SADE MEMİŞOĞLU Giriş DNA nın genetik bilgiyi barındırdığının anlaşılmasından sonra; DNA nın genler halinde nasıl organize olduğu ve Genetik işlevin kromozomlar
DetaylıÖKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ
ÖKARYOTLARDA GEN İFADESİNİN DÜZENLENMESİ Giriş Çok hücreli ökaryotlarda gen ifadesinin farklı şekillerde düzenlenmesi, embriyonik gelişim için son derece önemlidir. Örn; pankreas hücreleri retinal pigmet
DetaylıBİYOLOJİK MOLEKÜLLERDEKİ
BİYOLOJİK MOLEKÜLLERDEKİ KİMYASALBAĞLAR BAĞLAR KİMYASAL VE HÜCRESEL REAKSİYONLAR Yrd. Doç.Dr. Funda BULMUŞ Atomun Yapısı Maddenin en küçük yapı taşı olan atom elektron, proton ve nötrondan oluşmuştur.
DetaylıHücrelerde gerçekleşen yapım, yıkım ve dönüşüm olaylarının bütününe metabolizma denir.
METABOLİZMA ve ENZİMLER METABOLİZMA Hücrelerde gerçekleşen yapım, yıkım ve dönüşüm olaylarının bütününe metabolizma denir. A. ÖZÜMLEME (ANABOLİZMA) Metabolizmanın yapım reaksiyonlarıdır. Bu tür olaylara
DetaylıÜNİTE 4:VİRÜS VE BAKTERİ GENETİĞİ
ÜNİTE 4:VİRÜS VE BAKTERİ GENETİĞİ En küçük virüsler yaklaşık 20nm çapında dırlar ve bir ribozom dan daha küçüktürler. Virüsler bir hücre yapısı olarak kabul edilmezler çünkü normal hücreler kristalize
DetaylıMOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (6. BÖLÜM)
MOLEKÜLER BİYOLOJİ DOÇ. DR. MEHMET KARACA (6. BÖLÜM) GENLER Bazı genlerde regülatör sekansları transkripsiyon başlama bölgesinin baş kısımlarında bulunabildiği gibi 50 kb yukarıda bulunabilmektedir. Promotör,
Detaylı15- RADYASYONUN NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİNLERE ETKİLERİ
15- RADYASYONUN NÜKLEİK ASİTLER VE PROTEİNLERE ETKİLERİ İyonlaştırıcı radyasyonların biyomoleküllere örneğin nükleik asitler ve proteinlere olan etkisi hakkında yeterli bilgi yoktur. Ancak, nükleik asitlerden
DetaylıMoleküler biyolojiye giriş. Doç.Dr.Pınar AKSOY SAĞIRLI
Moleküler biyolojiye giriş Doç.Dr.Pınar AKSOY SAĞIRLI Molecular biology terimi ilk kez Warren Weaver tarafından 1938 de kullanıldı. Hayatın fiziksel ve kimyasal olarak açıklanması olarak tanımlandı. 1977
DetaylıEpigenetik Mekanizmalar Nedir?
Epigenetik Mekanizmalar Nedir? F. Belgin ATAÇ (Ph.D) Başkent Üniversitesi Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı 52. Ulusal Diyabet Kongresi 21 Nisan 2016 Epigenetik DNA nın baz diziliminde herhangi
Detaylı1. Sınıf Güz Dönemi I. Hafta Pazartesi Salı Çarşamba Perşembe Cuma Ders Saati
I. Hafta Ders Saati 15.09.2014 16.09.2014 17.09.2014 18.09.2014 19.09.2014 Atatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi I: Atatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi I: Makromoleküller (Yrd. Doç. Dr. Mehmet Ataş) Türk Dili
DetaylıArtan bilgi ile birlikte hasta ve ailelerin bilinçlendirilmesi
Bugün gelinen noktada genetik Artan bilgi ile birlikte hasta ve ailelerin bilinçlendirilmesi «Genetik bilgiden hastaların ve ailelerin yararlanması için tüm sağlık çalışanları insan genetiğinin temelinde
DetaylıGen Organizasyonu ve Genomların Evrimi
GENETĐK 111-503 Gen Organizasyonu ve Genomların Evrimi Doç. Dr. Hilâl Özdağ 1 RNA nın Kendi Kendini Kopyalayabiliyor Olmalıydı Đlkin zamanlardaki RNA dünyasında RNA moleküllerinin kopyalanması. RNA polimerazlar
DetaylıGenden proteine Genler, transkripsiyon ve translasyon yolu ile proteinleri belirler Transkripsiyon, DNA yönetiminde RNA sentezidir Ökaryotik
Genden proteine Genler, transkripsiyon ve translasyon yolu ile proteinleri belirler Transkripsiyon, DNA yönetiminde RNA sentezidir Ökaryotik hücreler, transkripsiyondan sonra RNA yı değişikliğe uğratırlar
DetaylıKloroplast ve Mitokondrilere protein hedeflemesi
Kloroplast ve Mitokondrilere protein hedeflemesi Sitoplazmadan kloroplast ve mitokondrilere proteinler nasıl hedeflenirler? Memranlarda nasıl geçerler? İki tip sitosolik ribozom vardır. Serbest ve bağlı.
DetaylıADIM ADIM YGS-LYS 37. ADIM HÜCRE 14- ÇEKİRDEK
ADIM ADIM YGS-LYS 37. ADIM HÜCRE 14- ÇEKİRDEK 3) Çekirdek Ökaryot yapılı hücrelerde genetik maddeyi taşıyan hücre kısmıdır. Prokaryot hücreli canlılarda bulunmaz. GÖREVLERİ: 1) Genetik maddeyi taşıdığından
DetaylıYrd.Doç.Dr. Yosun MATER
* Yrd.Doç.Dr.Yosun MATER *Genom ve DNA replikasyonu *Bir birey tarafından taşınan genetik materyalin tamamı genom olarak adlandırılır. *Genomun gen içeren bölümü genik DNA olarak adlandırılır. * Gen nedir?
DetaylıDNA REPLİKASYONU. Doç.Dr. TUĞBA YILMAZ ÖZDEN
DNA REPLİKASYONU Doç.Dr. TUĞBA YILMAZ ÖZDEN DNA sentezi (replikasyon) DNA çift heliksini oluşturan iki zincir birbirinden ayrıldığında, bu zincirlerden her biri sentezlenecek yeni zincir için kalıp olarak
DetaylıHücre. 1 µm = 0,001 mm (1000 µm = 1 mm)!
HÜCRE FİZYOLOJİSİ Hücre Hücre: Tüm canlıların en küçük yapısal ve fonksiyonel ünitesi İnsan vücudunda trilyonlarca hücre bulunur Fare, insan veya filin hücreleri yaklaşık aynı büyüklükte Vücudun büyüklüğü
DetaylıAkıllı Defter. 9.Sınıf Biyoloji. vitaminler,hormonlar,nükleik asitler. sembole tıklayınca etkinlik açılır. sembole tıklayınca ppt sunumu açılır
9.Sınıf Biyoloji 1 Akıllı Defter vitaminler,hormonlar,nükleik asitler sembole tıklayınca etkinlik açılır sembole tıklayınca ppt sunumu açılır sembole tıklayınca video açılır 1 VİTAMİNLER ***Vitaminler:
DetaylıDNA ve RNA NIN YAPISI. Yrd.Doç.Dr. Özlem KURT ŞİRİN
DNA ve RNA NIN YAPISI Yrd.Doç.Dr. Özlem KURT ŞİRİN Bu derste neler öğreneceğiz? Nükleotid tanımı ve yapısı DNA nın primer, sekonder ve tersiyer yapısı RNA çeşitleri ve yapıları Canlılarda, genetik bilginin
DetaylıArtan bilgi ile birlikte hasta ve ailelerin bilinçlendirilmesi
2 Artan bilgi ile birlikte hasta ve ailelerin bilinçlendirilmesi «Genetik bilgiden hastaların ve ailelerin yararlanması için tüm sağlık çalışanları insan genetiğinin temelinde yatan prensipleri anlamalıdır»
DetaylıTEST 1. Hücre Solunumu. 4. Aşağıda verilen moleküllerden hangisi oksijenli solunumda substrat olarak kullanılamaz? A) Glikoz B) Mineral C) Yağ asidi
1. Termometre Çimlenen bezelye tohumlar Termos Çimlenen bezelye tohumları oksijenli solunum yaptığına göre yukarıdaki düzenekle ilgili, I. Termostaki oksijen miktarı azalır. II. Termometredeki sıcaklık
DetaylıJAK STAT Sinyal Yolağı
The Janus kinase/signal transducers and ac4vators of transcrip4on (JAK/STAT) JAK/STAT sinyal yolu sitokinler tara>ndan ak4fleş4rilir. ü Hücre farklılaşması ü Hücre çoğalması ü Hücre göçü ü Apoptoz gibi
DetaylıÖKARYOTİK GENOMLARIN ORGANİZASYONU VE KONTROLÜ
ÖKARYOTİK GENOMLARIN ORGANİZASYONU VE KONTROLÜ Prokaryotik kromatinin paketlenmesi Bakteri DNA sı bile paketlenir. Bakteri genomu sadece birkaç milyon nükleotit çifti içermektedir. Önceleri bakteri kromozomunun,
Detaylıİ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın
İ. Ü İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji Anabilim Dalı Prof. Dr. Filiz Aydın Genetik nedir? Biyolojinin kalıtım ve varyasyonlarla (çeşitlilikle) ilgilenen bilim dalıdır. Genetik yaşayan tüm organizmalarda
DetaylıAktivasyon enerjisi. Enzim kullanılmayan. enerjisi. Girenlerin toplam. enerjisi. Enzim kullanılan. Serbest kalan enerji. tepkimenin aktivasyon
ENZİMLER Enzimler Canlı sistemlerde meydana gelen tüm yapım ve yıkım reaksiyonlarına metabolizma denir Metabolizma faaliyetleri birer biyokimyasal tepkimedir. Ve bu tepkimelerin başlayabilmesi belirli
DetaylıKök Hücre ve Farklılaşma
Kök Hücre ve Farklılaşma Kök Hücre Erişkin ve embriyonik kök hücreler farklılaşarak soma7k hücreleri oluştururlar. Kök hücre Progenitör hücre Farklılaşmış hücre Neden Farklılaşmaya İh7yaç Duyulur Tek hücreli
DetaylıRNA biosentezi (transkripsiyon)
RNA biosentezi (transkripsiyon) Doç. Dr. Nurten Özsoy Kalıp DNA DNA Gen 1 Transkripsiyon Gen 2 Translasyon Kodon Amino asid Gen 3 Transkripsiyon Genetik bilginin DNA den RNA e geçmesi dir. Bu biokimyasal
Detaylıİstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji ABD Prof. Dr. Filiz Aydın
İstanbul Tıp Fakültesi Tıbbi Biyoloji ABD Prof. Dr. Filiz Aydın Mitokondri, ökaryotik organizmanın farklı bir organeli Şekilleri küremsi veya uzun silindirik Çapları 0.5-1 μm uzunlukları 2-6 μm Sayıları
Detaylıayxmaz/biyoloji 2. DNA aşağıdaki sonuçlardan hangisi ile üretilir Kalıp DNA yukarıdaki ana DNAdan yeni DNA molekülleri hangi sonulca üretilir A B C D
1. DNA replikasyonu.. için gereklidir A) sadece mitoz B) sadece mayoz C) mitoz ve mayoz D) sadece gamet oluşumu E) sadece protein sentezi 2. DNA aşağıdaki sonuçlardan hangisi ile üretilir Kalıp DNA yukarıdaki
DetaylıChapter 10 Lecture. Genetik Kavramlar Concepts of Genetics Tenth Edition. 1. DNA Yapısı. Çeviri: Aslı Sade Memişoğlu
Chapter 10 Lecture Genetik Kavramlar Concepts of Genetics Tenth Edition 1. DNA Yapısı Çeviri: Aslı Sade Memişoğlu Genetik malzeme nedir? Çoğunlukla genetiğin ikili sarmalın keşfiyle başladığı düşünülür
DetaylıYAZILIYA HAZIRLIK SORULARI. 9. Sınıf
YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI 9. Sınıf DOĞRU YANLIŞ SORULARI Nitel gözlemlerin güvenilirliği nicel gözlemlerden fazladır. Ökaryot hücrelerde kalıtım materyali çekirdek içinde bulunur. Ototrof beslenen canlılar
DetaylıNöronal Plastisite Paneli
21. Ulusal Farmakoloji Kongresi Osmangazi Üniversitesi Eskişehir Nöronal Plastisite Paneli Ersin O. Koylu Ege Üniversitesi Tıp Fakültesi Fizyoloji Anabilim Dalı Beyin Araştırmaları Uygulama ve Araştırma
DetaylıGLİKOJEN METABOLİZMASI
METABOLİZMASI DİLDAR KONUKOĞLU TIBBİ BİYOKİMYA 8.4.2015 DİLDAR KONUKOĞLU 1 YAPISI Alfa-[1,6] glikozid Alfa- [1-4] glikozid bağı yapısal olarak D-glukozdan oluşmuş dallanmış yapı gösteren homopolisakkarittir.
Detaylı