REGLAJUL GENETIC-procariote -eucariote

Principalul rol al genelor este acela de a codifica sinteza proteinelor. Numai c , proteinele nu sunt necesare ntr-o celul toate odat i nici n aceea i cantitate. Din acest motiv este necesar existen a unui sistem de reglaj al activit ii genelor.

Reglajul genetic la PROCARIOTE n genomul celular exist trei tipuri de gene: structurale, operatoare i reglatoare. Genele structurale con in informa ia genetic pentru sinteza unor catene polipeptidice sau a altor biomolecule (ARNr, ARNt).

Genele operatoare sunt plasate alaturat fata de genele structurale (impreuna cu care alcatuiesc o unitate structurala numita operon) si au rolul de comutatori chimici, care declanseaza sau nu activitatea genelor structurale. Din structura operonului mai face parte si promotorul, care este un segment de ADN format din cateva zeci de nucleotide si care serveste ca loc de recunoastere pentru enzima ARN-polimeraza, determinand astfel initierea transcriptiei.

Genele reglatoare au rolul de a codifica sinteza unor molecule proteice, numite represori care, atunci cnd se fixeaz pe gena operatoare, blocheaz transcrip ia.

Exist dou tipuri de sisteme de reglaj genetic: inductibil i represibil. n sistemele represibile, represorul se fixeaz pe operator numai dac n celul exist o anumit substan cu rol de semnal chimic, numit corepresor. n sistemele inductibile, represorul este n mod normal fixat pe operator, iar n prezen a unei anumite substan e numite inductor (care are aici tot rol de semnal chimic) acesta devine inactiv, elibernd operatorul i permi nd astfel nceperea transcrip iei. n acest mod, prezen a sau absen a unor anumi i compu i chimici poate regla activitatea genelor.

Reglajul genetic la EUCARIOTE Reglajul genetic la eucariote, datorit complexit ii mult mai ridicate a genomului la aceste organisme, are un caracter mult mai complex dect la procariote i prezint mai multe niveluri.

In celulele eucariote, ADN-ul nuclear este asociat cu proteine histonice, formand fibra de cromatina. Aceasta se poate afla sub doua forme: o forma mai condensata numita heterocromatina si o forma mai putin condensata numita eucromatina. In hetero-cromatina nu se realizeaza transcriptia, deci genele sunt inactive, pe cand in eucromatina se poate realiza transcriptia. Acesta este primul nivel al reglajului genetic la eucariote, care actioneaza la nivelul unor segmente cromozomiale care contin un numar mare de gene. La eucariotele cu organizare complexa, intr-un anumit tip de tesut se eucromatinizeaza numai segmentele care contin gene necesare functionarii tesutului respectiv, celelalte fiind heterocromatinizate.

Urmatorul nivel al reglajului genetic este cel al transcriptiei. Reglajul transcriptional poate fi pozitiv sau negativ, dupa modul cum actioneaza proteinele inductoare sau represoare. Predominant este reglajul pozitiv.

Urmeaza nivelul de reglaj la nivelul maturarii ARNm prin eliminarea intronilor. La nivelul reglajului transportului ARNm se selecteaza moleculele de ARNm matur care vor trece din nucleu in citoplasma. Reglajul translational selecteaza moleculele de ARNm care vor fi translatate in proteine. Ultimul nivel cunoscut al reglajului genetic la eucariote este cel al degradarii ARNm dupa translatie.

Intre toate aceste niveluri ale reglajului genetic la eucariote exista o coordonare perfecta care asigura buna functionare a celulei.

Proiect realizat de: Craciun Doina-Veronica Pitrop Anda-Iulia