Механизм - репрессия
Cтраница 1
Механизмы репрессии и индукции во многом близки между собой, иногда говорят, что оба процесса подобны двум сторонам одной медали. В управлении обоими важную роль играет вещество - репрессор, который может вызвать либо синтез всей группы ферментов, осуществляющей цепь реакций, либо подавить его, полностью парализовать. Действие репрессора определяется влиянием на него химического соединения - метаболита клетки, играющего роль регуляторного сигнала. Это тот самый метаболит ( например, L-изолейцин), который является конечным продуктом реакции и которого в клетке нужно то больше, то меньше. Если в системе накопится его избыток, он может соединяться с репрессором, либо последний может оставаться свободным. При связывании репрессор либо активируется, либо инактивируется в зависимости от того, какая система имеет место в данном случае - репрессируемая или индуцируемая. [1]
Все биосинтетические пути находятся под контролем механизма репрессии конечным продуктом. Точно так же образование большинства анаболических ферментов регулируется путем репрессии их синтеза. Репрессия осуществляется особыми присутствующими в клетке веществами - репрессорами. [2]
 |
Схема индукции.| Схема репрессии. [3] |
Образование анаболических ферментов ( процесс биосинтеза) регулируется главным образом механизмом репрессии. Репрессией называют процесс уменьшения скорости биосинтеза какого-либо фермента или группы ферментов, катализирующих цепную реакцию определенного процесса при помощи специальных веществ - репрессоров. [4]
Как видно из рис. 24, регуляция ферментов биосинтеза аминокислот семейства аспарагиновой кислоты идет как путем ингиби-рования конечными продуктами, так и при действии механизмов репрессии. [5]
В заключение можно отметить, что новые, даже не вполне ясные сейчас, перспективы возникнут в теоретической и практической ферментологии после выяснения механизмов регуляции действия ферментов в живой клетке. Расшифровка природы ал-лостерического центра и ретроингибирования, механизмов репрессии, аллостерическое регулирование при помощи специфических низкомолекулярных веществ позволят управлять ходом ферментативных процессов в животных и растительных тканях, в клетках микроорганизмов, осуществляя это как in vivo, так и вне организма. Тем самым будут открыты новые возможности для использования ферментов в медицине, промышленности, сельском хозяйстве, в химии, химической промышленности и других областях. [6]
С помощью метода, основанного на применении антиметаболитов, уже выделено много мутантов с дефектами регуляции. При сравнении различных мутантов выяснилось, что утрата механизма репрессии меньше влияет на скорость синтеза конечного продукта, чем изменение способности к аллостерическому ингибированию. У мутантов, не способных к ингибированию определенного пути биосинтеза, конечный продукт этого пути накапливается в клетке и часто выделяется в среду, несмотря на вполне нормальную репрессию. Напротив, у мутантов со значительной дерепрессией ( конститутивностью) отмечается лишь очень небольшое накопление и выделение конечного продукта, если он оказывает нормальное ингибирующее действие. [8]
Мы все же надеемся, - писал спусти 300 лет Костомаров, что уже близко то время, KOIV да встретить у историка похвалу насильствен ным мерам, хотя бы предпринимаемым или допускаемым с целью объединения и укрепления государств, будет так же дико, как было бы теперь дико услышать с кафедры одобрения инквизиционных пыток и сожжений... Важно задуматься о цене, которую мы платим за то, что сто лет спустя это время все еще близко, что обозначенные еще Костомаровым механизмы репрессий остались не до конца раскрыты перед читателем. [9]
Репрессия может быть координированной, т.е. синтез каждого фермента данного пути в одинаковой степени подавляется конечным продуктом. Часто синтез ферментов одного пути репрессируется в разной степени. В разветвленных биосинтетических путях механизмы репрессии могут быть модифицированы ( как и механизмы ингибирования), чтобы лучше обеспечить регуляцию нескольких конечных продуктов из общего исходного субстрата. Синтез многих ферментов в таких путях репрессируется только при совместном действии всех конечных продуктов. [10]
Действительное количество фермента, присутствующего в любой данный момент времени, определяется относительными скоростями его синтеза и распада, а также концентрациями различного рода ингибиторов и активаторов. Как правило, распад ферментов протекает медленно и не известно ни одного специального примера, когда содержание фермента регулировалось бы его распадом. В то же время показано, что существует высокоспецифичная регуляция синтеза ферментов, осуществляемая за счет гормональных механизмов, механизма репрессии и дерепрессии ( индукции), а также других пока еще недостаточно изученных процессов. Такая регуляция синтеза ферментов может быть абсолютной по специфичности, но осуществляется она медленно. У бактерий для значительных изменений содержания фермента таким путем необходимы минуты, а у высших растений - часы. [11]
В предлагаемой работе предпринята попытка на основе привлечения новых архивных документов, многие из которых были недоступны исследователям, а некоторые сознательно ими игнорировались, последних публикаций обществоведов, воспоминаний очевидцев восстановить драматические события, происходившие в деревне Башкортостана в 30 - е годы и получившие название сплошной коллективиза-шш н ликвидации кулачества как класса, их социально-экономические последствия. Основное внимание уделено анализу тех процессов, которые раньше не рассматривались исследователями или трактовались искаженно. Впервые на материалах республики освещены налоговая, заготовительная политика государства в деревне, уровень благосостояния колхозников, жизнь спенпоселепцсв, действие механизма репрессий против крестьянства в ходе коллективизации и в последующие годы. [12]
В предлагаемой работе предпринята попытка на основе привлечения новых архивных документов, многие из которых были недоступны исследователям, а некоторые сознательно ими игнорировались, последних публикаций обществоведов, воспоминаний очевидцев восстановить драматические события, происходившие в деревне Башкортостана в 30 - е годы и получившие название сплошной коллективиза-шш н ликвидации кулачества как класса, их социально-экономические последствия. Основное внимание уделено анализу тех процессов, которые раньше не рассматривались исследователями или трактовались искаженно. Впервые на материалах республики освещены налоговая, заготовительная политика государства в деревне, уровень благосостояния колхозников, жизнь спенпоселепцсв, действие механизма репрессий против крестьянства в ходе коллективизации и в последующие годы. [13]
Регуляция этого типа осуществляется путем изменений в активности генов, кодирующих соответствующие ферменты. Всякий раз, когда продукт данного биосинтетического пути присутствует в достаточной концентрации, гены, кодирующие ферменты этого пути, инактивируются, или репрессируются. Когда же концентрация продукта данной последовательности реакций снижается, эти гены дерепрессируют-ся и ферменты начинают вырабатываться в большем количестве. Дальше мы познакомимся с тем, как синтез ферментов регулируется при помощи механизмов генетической репрессии ( гл. [15]
Страницы: 1 2