Pernyataan Yang Tepat Tentang Proses Transkripsi Adalah

Ekspresi gen

adalah pernah proses penggunaan embaran dari suatu gen bagi sintesis produk gen fungsional. Produk-dagangan tersebut bisa nyata zat albumen, juga gen penyandi non-protein sebagai halnya transfer RNA (tRNA) maupun gen RNA inti mungil (snRNA) nan mana keduanya yaitu komoditas RNA fungsional.

Proses ekspresi gen digunakan makanya semua makhluk spirit tertera eukariota, prokariota (bakteri dan arkea), dan dimanfaatkan maka dari itu virus – lakukan menghasilkan mesin makromolekul untuk kelanjutan hidupnya.

Bilang tahapan n domestik proses ekspresi gen yaitu transkripsi, penyambungan atau splicing RNA, translasi, dan modifikasi sesudahtranslasi berbunga zat putih telur. Ordinansi gen memberikan kontrol rumah tahanan terhadap struktur dan maslahat, dan merupakan pangkal bakal diferensiasi flat pasung, morfogenesis, dan keserbagunaan dan kemampuan beradaptasi bermula setiap organisme. Regulasi gen pula boleh berfungsi sebagai substrat untuk peralihan evolusioner, karena kontrol musim, lokasi, dan kuantitas ekspresi gen dapat mempunyai bilyet besar plong kekuatan (propaganda) gen intern hotel prodeo alias internal organisme multiseluler.

Dalam genetika, ekspresi gen merupakan tingkat minimum mendasar yang mana genotipe menganjurkan fenotipe, merupakan kebiasaan yang bisa diamati. Kode genetik yang disimpan t lokal DNA “ditafsirkan” oleh ekspresi gen, dan sifat-adat ekspresi tersebut menyampaikan fenotipe organisme. Fenotipe serupa itu sering diekspresikan oleh paduan protein yang mengendalikan rencana organisme, atau yang berperan sebagai enzim yang mengkatalisasi lintasan metabolisme eksklusif yang menjadi ciri organisme. Kanun ekspresi gen dengan demikian terdahulu untuk perkembangan satu organisme.

Mekanisme



[sunting

|
sunting mata air]

Transkripsi



[sunting

|
sunting sumber]

Gen adalah bentangan DNA yang menyandikan pengumuman. DNA genomik terdiri berbunga dua tali antiparalel dan untai komplementer pencong, masing-masing mempunyai ujung 5′ dan 3′. Terkait dengan gen, kedua untai tersebut boleh diberi cap “lembar gemblengan,” yang berfungsi sebagai cetak biru untuk produksi transkrip RNA, dan “makao penyandi,” nan termasuk varian DNA dari sekuens transkrip. “Tali penyandi” secara jasad tak terlibat kerumahtanggaan proses penyandian karena “untai cetakan”-lah yang dibaca selama transkripsi.

Produksi sertifikat RNA bermula DNA disebut transkripsi, dan dilakukan di dalam nukleus maka dari itu RNA polimerase, yang menambahkan satu nukleotida RNA sedarun ke sutra RNA nan bersemi sesuai dengan aturan basa yang ganti melengkapi. RNA ini komplementer dengan sutra gemblengan DNA 3 ‘→ 5’,^[1]

yang dengan sendirinya melengkapi pelengkap untai penyandian 5 ‘→ 3’. Oleh karena itu, untai RNA 5 ‘→ 3’ nan dihasilkan identik dengan untai penyandian DNA dengan pengecualian bahwa timin diganti dengan urasil (U) intern RNA. Pembacaan benang penyandian DNA “ATG” secara bukan refleks ditranskripsi melewati lawe non-coding bak “UAC” privat RNA.

Pada prokariota, transkripsi dilakukan maka dari itu suatu macam RNA polimerase, yang membutuhkan sekuens DNA yang disebut kotak Pribnow serta faktor sigma (faktor σ) bikin memulai transkripsi. Plong eukariota, transkripsi dilakukan oleh tiga jenis RNA polimerase, nan sendirisendiri membutuhkan sekuens DNA khusus yang disebut promoter dan satu set zat putih telur pembalut DNA — faktor transkripsi — untuk memulai proses. RNA polimerase I bertanggung jawab kerjakan transkripsi gen RNA ribosom (rRNA). RNA polimerase II (Pol II) mentranskripsikan semua gen protein-coding hanya kembali sejumlah RNA non-coding (misalnya snRNA, snoRNA, ataupun RNA non-coding janjang). Pol II termasuk domain setopan-C (CTD) nan bakir akan residu serin. Ketika feses ini terfosforilasi, CTD menggerutu beraneka variasi faktor zat putih telur nan mendorong pematangan dan modifikasi transkrip. RNA polimerase III mentranskripsi RRNA 5S, mentransfer gen RNA (tRNA), dan beberapa RNA katai non-coding (misalnya 7SK). Transkripsi berakhir ketika polimerase menemukan sekuens nan disebut terminator.

Pengolahan RNA



[sunting

|
sunting mata air]

Transkripsi gen penyandi protein prokariotik menghasilkan messenger RNA (mRNA) nan siap untuk ditranslasi menjadi protein, padahal transkripsi gen eukariotik menghasilkan transkrip primer dari RNA (pre-mRNA), yang harus menjalani serangkaian modifikasi bagi menjadi mRNA matang.

Modifikasi termuat 5′capping, nan merupakan pertautan reaksi enzimatik dengan menambahkan 7-metilguanosin (m⁷G) ke ujung 5′ pre-mRNA dan dengan demikian mereservasi RNA bersumber degenerasi oleh eksonuklease. Tutup m⁷G kemudian diikat oleh heterodimer kegandrungan perban tutup (CBC20/CBC80), nan kontributif ekspor mRNA ke sitoplasma dan pun mereservasi RNA berbunga
de-capping.

Modifikasi tak ialah
pembelahan

dan polyadenylation

ujung 3′. Proses ini terjadi jika sekuens sinyal poliadenilasi (5′- AAUAAA-3 ‘) hadir intern pre-mRNA, nan lazimnya antara sekuens kode protein dan terminator. Pre-mRNA mula-mula siapa dibelah dan kemudian serangkaian ~ 200 adenin (A) ditambahkan untuk membentuk ekor poli(A), nan mencagar RNA berusul deteriorasi. Ekor poli (A) diikat maka itu bermacam-macam
poly(A)-binding proteins

(PABP) nan diperlukan lakukan ekspor mRNA dan re-inisiasi translasi.

Modifikasi pre-mRNA eukariotik lainnya yakni penyambungan RNA (RNA splicing). Sebagian besar pre-mRNA eukariotik terdiri dari segmen seling nan disebut ekson dan intron. Sepanjang proses penyambungan, kompleks katalitik protein RNA yang dikenal bagaikan spliceosome mengkatalisasi dua reaksi trans-esterifikasi, yang membuang intron dan melepaskannya dalam tulang beragangan struktur menjerat, dan kemudian menggabungkan ekson tetangga nan berpasangan bersama-sama. Dalam kasus tertentu, beberapa intron alias ekson bisa dihilangkan atau disimpan dalam mRNA dewasa. Proses disebut juga pelanjutan alternatif yang menciptakan serangkaian transkrip farik yang berbunga dari suatu gen. Karena transkrip ini dapat berpotensi ditranslasi menjadi protein yang berbeda, pelanjutan memperluas kekeruhan ekspresi gen eukariotik.

Perebusan RNA nan luas siapa ialah keuntungan evolusi nan dimungkinkan maka itu inti eukariota. Pada prokariota, transkripsi dan translasi terjadi bersamaan, tentatif pada eukariota, membran inti memisahkan dua proses, memberikan hari lakukan proses penggarapan RNA.

Pematangan RNA non-coding



[sunting

|
sunting mata air]

Sreg sebagian raksasa organisme, gen non-coding (ncRNA) ditranskripsi bak prekursor nan menjalani proses lebih lanjut. Puas kasus RNA ribosom (rRNA), mereka buruk perut ditranskripsi bagaikan pre-rRNA yang mengandung satu atau makin rRNA. Pre-rRNA dibelah dan dimodifikasi (2′-O-metilasi dan pembentukan pseudouridin) di lokasi tertentu oleh sekeliling 150 varietas RNA kecil nan dibatasi nukleolus, yang disebut snoRNA. SnoRNA berasosiasi dengan protein, mewujudkan snoRNP. Sementara fragmen snoRNA didasarkan puas incaran RNA dan dengan demikian memposisikan modifikasi sreg lokasi yang tepat, penggalan zat putih telur mengerjakan reaksi katalitik. N lokal eukariota, khususnya snoRNP nan disebut RNase, MRP bercagak pre-rRNA 45S menjadi rRNA 28S, 5.8S, dan 18S. Faktor pengolah rRNA dan faktor pengolah RNA membentuk massa besar yang disebut nukleolus.^[2]

Sreg kasus RNA transfer (tRNA), misalnya bujuk 5 ‘dihilangkan oleh RNase P,^[3]

padahal ujung 3′ dihilangkan maka mulai sejak itu enzim tRNase Z,^[4]

dan ekor CCA 3 ‘yang tidak cetakan ditambahkan oleh nukleotidil transferase.^[5]

Pada kasusRNA-mikro (miRNA), miRNA permulaan-tama ditranskripsikan seumpama transkrip primer maupun pri-miRNA dengan tarbus dan ekor poli-A dan diproses menjadi struktur loop-70-nukleotida batang singkat nan dikenal sebagai pre-miRNA n domestik inti kerangkeng maka itu enzim Drosha dan Pasha. Sehabis diekspor, kemudian diproses menjadi miRNA matang dalam sitoplasma menerobos interaksi dengan Dicer endonuklease, nan kembali memulai pembentukan
RNA-induced silencing complex

(RISC), yang terdiri dari protein Argonaute.

Lebih-lebih snRNA dan snoRNA sendiri menjalani serangkaian modifikasi sebelum menjadi adegan berpokok mania RNP fungsional. Kejadian ini dilakukan baik n domestik nukleoplasma ataupun di kompartemen idiosinkratis nan disebut jasmani Cajal. Selama proses, basa dimetilasi atau dipseudouridinilasi maka bermula itu sekawanan RNA khusus awak Cajal mungil (scaRNAs), nan secara struktural mirip dengan snoRNA.

Ekspor RNA



[sunting

|
sunting sumber]

Pada eukariota, sebagian raksasa RNA dewasa harus diekspor ke sitoplasma pecah inti atom. Sementara sejumlah kelebihan RNA di internal nukleus, banyak RNA diangkut melampaui liang renik inti dan masuk ke sitosol. Secara spesial ini termaktub semua diversifikasi RNA nan terlibat intern sintesis protein.^[6]

Plong beberapa kasus, RNA juga diangkut ke babak sitoplasma tertentu, seperti sinaps; kemudian ditarik oleh zat albumen pengambil inisiatif nan menghubungkan melintasi zat putih telur penghubung ke urutan tertentu (disebut “kode pos”) plong RNA.^[7]

Translasi



[sunting

|
sunting sumur]

Bakal bilang RNA (RNA non-coding), RNA matang yaitu produk gen akhir.^[8]

Plong kasus messenger RNA (mRNA), RNA ialah pengusung informasi nan menyandi bagi sintesis suatu maupun bertambah protein. mRNA mengirimkan sekuens zat putih telur tunggal (publik sreg eukariota) berkepribadian monosistronik sedangkan mRNA membawa sekuens zat albumen multipel (masyarakat lega prokariota) dikenal perumpamaan polisistronik.

Setiap mRNA terdiri bersumber tiga penggalan: negeri 5′ yang bukan diterjemahkan (5’UTR), daerah penyandi zat albumen alias bingkai pembacaan terbabang (ORF), dan wilayah 3′ nan tidak diterjemahkan (3’UTR). Daerah penyandi mengapalkan pemberitaan buat sintesis protein yang disandikan maka dari itu kode genetik bagi membentuk triplet. Setiap triplet nukleotida berasal area penyandi disebut kodon dan sesuai dengan situs penggabungan yang silih melengkapi dengan triplet antikodon dalam RNA transfer. RNA transffer dengan elus antikodon yang sama majuh mengirimkan tipe senderut amino yang identik. Asam amino kemudian dirangkai bersama maka dari itu ribosom sesuai dengan urutan triplet di wilayah penyandi. Ribosom kontributif mentransfer RNA lakukan mengikat RNA messenger dan cekut bersut amino dari masing-masing RNA transfer dan membentuk zat putih telur tanpa struktur.<sup>[9]

[10]</sup>

Setiap unsur mRNA ditranslasi menjadi banyak zarah protein, umumnya ~ 2800 pada mamalia.<sup>[11]

[12]</sup>

Lega translasi prokariota, umumnya terjadi pada noktah transkripsi (ko-transkripsi), sering menggunakan messenger RNA yang masih dalam proses pembuatan. Puas translasi eukariota boleh terjadi di beraneka rupa distrik sel tergantung di mana zat putih telur nan kiranya ditargetkan. Lokasi terdepan ialah sitoplasma buat protein sitoplasma terlarut dan membran retikulum endoplasma untuk protein yang bikin ekspor berpangkal sel atau dimasukkan ke dalam membran kurungan. Protein nan seharusnya diekspresikan lega retikulum endoplasma dikenali sebagian melangkaui proses translasi. Proses ini diatur oleh molekul pengenal sinyal — suatu zat putih telur nan berikatan dengan ribosom dan mengarahkannya ke retikulum endoplasma ketika menemukan peptida sinyal sreg rantai senderut amino yang yunior bersemi.^[13]

Pelipatan



[sunting

|
sunting perigi]

Polipeptida terlipat menjadi struktur tiga matra karakteristik dan fungsional terbit koil serampangan.^[14]

Setiap protein terdapat perumpamaan polipeptida mendelongop maupun koil acak detik ditranslasi berpangkal sekuens mRNA menjadi rantai linier bersut amino. Kemudian, asam amino berinteraksi suatu setimbang tidak kerjakan menghasilkan struktur tiga format yang terdefinisi dengan baik, telur protein telur terlipat (arah kanan buram) nan dikenal sebagai situasi suci. Struktur tiga ukuran yang dihasilkan ditentukan maka itu urutan bersut amino (dogma Anfinsen).^[15]

Struktur tiga dimensi yang ter-hormat sangat berjasa bagi keefektifan, walaupun bilang fragmen protein fungsional dapat loyal terbuka.^[16]

Kemusykilan buat melipat ke dalam tulang beragangan yang dimaksud biasanya menghasilkan zat albumen tidak aktif dengan sifat nan farik, misalnya prion. Beberapa penyakit neurodegeneratif dan penyakit tak diyakini ialah hasil dari pengurukan protein yang
gagal menyulap.^[17]

Banyak alergi disebabkan maka itu lipatan zat albumen, karena sistem imun lain menghasilkan antibodi untuk struktur protein tertentu.^[18]

Enzim nan disebut chaperone (kaperon) membantu zat albumen yang yunior terbimbing untuk dilipat ke struktur 3 matra yang diperlukan cak untuk berfungsi.^[19]

Demikian pula, kaperon RNA kontributif RNA mencapai tulangtulangan fungsionalnya.^[20]

Organel nan membantu pelipatan protein puas eukariota yaitu retikulum endoplasma.

Translokasi



[sunting

|
sunting sendang]

Protein sekretori berpokok eukariota alias prokariota harus dipindahkan untuk memasuki jalur sekretori. Protein nan baru disintesis diarahkan ke terusan translokasi eukariotik Sec61 atau prokariotik SecYEG maka itu peptida sinyal. Tepat guna sekresi protein lega eukariota sangat tersangkut peptida sinyal nan sudah digunakan.^[21]

Pengangkutan protein



[sunting

|
sunting perigi]

Banyak protein yang dikirimkan buat bagian tak dari terungku selain di sitosol, dan berbagai sekuens pensinyalan atau peptida sinyal digunakan cak bagi menujukan protein ke tempat mereka seharusnya. Pada prokariota, kejadian ini galibnya proses sederhana karena kompartmentalisasi sel nan terbatas. Saja, plong eukariota ada banyak variasi proses penargetan nan berbeda lakukan memastikan protein tiba di organel yang bermartabat.

Lain semua protein tersisa di n domestik terungku dan banyak yang diekspor, misalnya enzim pencernaan, hormon, dan zat putih telur matriks ekstraseluler. Sreg eukariota sagur ekspor berkembang dengan baik dan mekanisme terdepan lakukan ekspor protein ini yaitu translokasi ke retikulum endoplasma, diikuti dengan pengangkutan melewati badan Golgi.<sup>[22]

[23]</sup>

Regulasi ekspresi gen



[sunting

|
sunting perigi]

Statuta ekspresi gen mengacu pada otoritas total dan hari kinerja barang fungsional gen. Kontrol ekspresi suntuk terdahulu kerjakan memungkinkan bui menghasilkan produk gen nan dibutuhkannya saat dibutuhkan; pada gilirannya, ini memberi lembaga pemasyarakatan fleksibilitas bikin beradaptasi dengan mileu yang berubah-saling, sinyal eksternal, kebinasaan sengkeran, dan rangsangan lainnya. Secara makin publik, kanun gen menyerahkan kendali kurungan atas semua struktur dan keistimewaan, dan yaitu dasar buat diferensiasi tangsi, morfogenesis, dan keserbagunaan dan kemampuan beradaptasi mulai sejak setiap organisme.

Banyak istilah digunakan bakal melukiskan jenis gen bergantung sreg bagaimana mereka diatur seperti:

• Gen konstitutif
  
  merupakan gen nan ditranskripsi secara berkesinambungan bak kutub berbunga gen fakultatif, yang sahaja ditranskripsi momen dibutuhkan.
• Gen housekeeping
  
  yaitu gen nan diperlukan bikin mempertahankan keistimewaan seluler sumber akar susu dan biasanya diekspresikan n domestik semua jenis kerangkeng organisme. Contohnya termasuk aktin, GAPDH, dan ubiquitin. Beberapa gen
  housekeeping
  
  ditranskripsi lega tingkat yang nisbi konstan dan gen ini dapat digunakan seumpama noktah referensi dalam percobaan untuk mengeti tingkat ekspresi gen lain.
• Gen fakultatif
  
  merupakan gen nan cuma ditranskripsikan bila diperlukan sebagai jodoh berpokok gen konstitutif.
• Gen yang diinduksi
  
  adalah gen yang ekspresinya responsif terhadap perlintasan lingkungan ataupun tersangkut pada posisi privat siklus bui.

Setiap persiapan ekspresi gen dapat dimodulasi, terbit langkah transkripsi DNA-RNA ke modifikasi zat putih telur selepastranslasi. Penguatan dagangan gen akhir, apakah itu RNA atau zat putih telur, pun berkontribusi pada tingkat ekspresi gen — barang yang tidak stabil menghasilkan tingkat ekspresi sedikit. Secara masyarakat ekspresi gen diatur menerobos persilihan^[24]

kerumahtanggaan kuantitas dan jenis interaksi antara zarah^[25]

yang secara kolektif mempengaruhi transkripsi DNA^[26]

dan translasi RNA.^[27]

Beberapa contoh primitif di mana ekspresi gen terdepan adalah:

• Kekuasaan ekspresi insulin sehingga menjatah sinyal untuk kanun glukosa darah.
• Inaktivasi kromosom X pada fauna menyusui lebah ratulebah lakukan mencegah “overdosis” gen nan dikandungnya.
• Tingkat ekspresi cyclin mengontrol perkembangan melalui siklus sel eukariotik.

Peraturan transkripsional



[sunting

|
sunting sumber]

Regulasi transkripsi boleh dipecah menjadi tiga jalur kekuasaan penting; genetik (interaksi sedarun berasal faktor kontrol dengan gen), interaksi modulasi faktor pengaturan dengan mesin transkripsi, dan epigenetik (perlintasan non-sekuens internal struktur DNA yang memengaruhi transkripsi).

Interaksi langsung dengan DNA merupakan metode paling tertinggal dan minimum sekaligus dimana protein mengubah tingkat transkripsi. Gen cinta memiliki sejumlah situs pemberkasan protein di seputar daerah penyandi dengan guna distingtif mengatak transkripsi. Terletak banyak kelas bawah situs penyimpulan DNA lazim nan dikenal sebagai
enhancer,
insulator, dan
silencer. Mekanisme cak untuk mengatak transkripsi habis bineka, dari memblokir situs pengikatan rahasia pada DNA lakukan RNA polimerase sebatas berperan bagaikan aktivator dan mempromosikan transkripsi dengan membantu penyatuan RNA polimerase.

Aktivitas faktor-faktor transkripsi dimodulasi seterusnya maka itu sinyal-sinyal intraseluler yang menyebabkan modifikasi protein sehabistranslasi tersurat fosforilasi, asetilasi, ataupun glikosilasi. Pergantian-pertukaran ini memengaruhi kemampuan faktor transkripsi untuk merintih, secara bersama-sama ataupun tidak spontan ke DNA penaja, kerjakan merekrut RNA polimerase, ataupun cak bakal kontributif perluasan partikel RNA nan mentah disintesis.

Membran inti lega eukariota memungkinkan kontrol lebih jauh terbit faktor-faktor transkripsi dengan durasi kehadirannys intern inti partikel, yang diatur maka itu pergantian reversibel intern struktur mereka dan dengan mengeluh protein bukan.^[28]

Rangsangan mileu alias sinyal endokrin
^[29]

boleh menyebabkan modifikasi zat putih telur pengatur
^[30]

memajukan kaskade sinyal intraseluler,^[31]

nan menghasilkan kanun ekspresi gen.

Mentah-baru ini mutakadim menjadi jelas bahwa terserah pengaruh berjasa efek tersendiri sekuens non-DNA plong transkripsi. Efek ini disebut sebagai epigenetik dan melibatkan struktur pujuk tingkatan dari DNA, zat putih telur perban DNA non-sekuens spesifik, dan modifikasi kimiawi berpokok DNA. Secara umum efek epigenetik mengubah aksesibilitas DNA menjadi protein sehingga memodulasi transkripsi.

Metilasi DNA merupakan mekanisme luas bikin pengaruh epigenetik pada ekspresi gen dan tertumbuk pandangan pada kuman dan eukariota serta memiliki peran n domestik penghilangan transkripsi yang diwariskan dan regulasi transkripsi. Intern eukariota, struktur kromatin yang dikendalikan maka itu kode histon, mengeset akal masuk ke DNA dengan dampak berarti plong ekspresi gen di negeri eukromatin dan heterokromatin.

Regulasi transkripsional puas puru ajal



[sunting

|
sunting sumber]

Sebagian ki akbar penaja gen mengandung pulau CpG dengan banyak situs CpG.^[32]

Detik banyak situs CpG maesenas gen dimetilasi, gen menjadi lain teraktifkan (dihilangkan).^[33]

Kanker kolorektal biasanya n kepunyaan 3 setakat 6 alih tugas <i>driver</i> dan 33 hingga 66 <i>hitchhiker</i> atau alih tugas penumpang.^[34]

Namun, penghilangan transkripsi boleh jadi makin penting ketimbang alih tugas n domestik menyebabkan perkembangan menjadi kanker. Sebagai contoh, pada tumor ganas kolorektal, seputar 600 hingga 800 gen secara transkripsi dihilangkan maka itu metilasi pulau CpG (lihat qanun transkripsi puas tumor ganas). Represi transkripsional plong kanker sekali lagi bisa terjadi dengan mekanisme epigenetik lainnya, sebagai halnya persilihan ekspresi RNA-Mikro.^[35]

Sreg tumor ganas tetek, represi transkripsional BRCA1 boleh terjadi makin sering oleh microRNA-182 yang diekspresikan secara berlebihan dibandingkan dengan hipermetilasi cukong BRCA1 (lihat Ekspresi cacat BRCA1 pada puru berputih tetek dan ovarium).

Peraturan pasca transkripsional



[sunting

|
sunting sendang]

Pada eukariota, ekspor RNA diperlukan sebelum translasi terjadi, dan adanya ekspor inti ini dianggap memberikan pengaruh adendum atas ekspresi gen. Semua transpor baik turut dan keluar dari inti atom melangkahi pori-pori inti dan transpor dikendalikan makanya heterogen protein impor dan ekspor.

Ekspresi gen nan menyandi zat putih telur belaka boleh jadi jika mRNA yang mengapalkan kode bertahan cukup lama bagi ditranslasi. Dalam apartemen pasung umumnya, zarah RNA hanya stabil takdirnya secara spesifik dilindungi berasal degenerasi. Kemerosotan RNA mempunyai kepentingan solo intern regulasi ekspresi privat sel eukariotik yang mana mRNA harus menuntut ganti rugi jarak nan jauh sebelum ditranslasi. Lega eukariota, RNA distabilkan makanya modifikasi post-transkripsional tertentu, terutama tutup 5′ dan ekor poliadenilasi.

Kemerosotan mRNA nan disengaja digunakan lain sekadar sebagai mekanisme pertahanan dari RNA asing (rata-rata semenjak virus) sahaja sekali lagi laksana rute destabilisasi mRNA. Jikalau partikel mRNA mempunyai sekuens komplementer buat RNA boncel pengganggu (memasap) maka engkau ditargetkan untuk dihancurkan melalui sagur intrusi RNA.

Statuta translasi



[sunting

|
sunting sumber]

Kanun translasi sambil sedikit seremonial daripada otoritas stabilitas transkripsi ataupun mRNA, tetapi kadang-kadang digunakan. Penghambatan translasi protein adalah target terdepan toksin dan antibiotik, sehingga mereka boleh menjagal sel dengan meluputkan pengaturan ekspresi gen normalnya. Pengempang sintesis zat putih telur misalnya antibiotik neomisin dan risin.

Keruntuhan zat putih telur



[sunting

|
sunting ain air]

Sesudah fusi zat putih telur selesai, tingkat ekspresi zat putih telur itu dapat diturunkan makanya deteriorasi protein. Terdapat jalur deklinasi protein utama di semua prokariota dan eukariota, dengan proteasom merupakan onderdil umum. Protein yang lain dibutuhkan atau rusak sering diberi merek cak bagi degradasi dengan menambahkan ubiquitin.

Pengukuran



[sunting

|
sunting sendang]

Memoar RNA di Wikipedia



[sunting

|
sunting sumber]

Riwayat hidup serupa ini ditemukan bikin sanding semua zat putih telur yang terdaftar di Wikipedia. Profil dihasilkan makanya organisasi-organisasi seperti Genomics Institute semenjak Novartis Research Foundation dan European Bioinformatics Institute. Informasi suplemen dapat ditemukan dengan mencari di basis data (bikin paradigma transporter GLUT4 yang digambarkan di sini, lihat kutipan).^[36]

Profil-profil ini menunjukkan tingkat ekspresi DNA (dan produksi RNA) dari protein tertentu privat jaringan tertentu, dan diberi kode corak sesuai kerumahtanggaan susuk yang terwalak di Boks Zat putih telur di jihat kanan setiap pelataran Wikipedia.

Kuantifikasi protein



[sunting

|
sunting sumur]

Lakukan gen yang menyandi telur protein telur, tingkat ekspresi dapat secara serentak dinilai dengan beberapa metode dengan beberapa tamsil nan jelas dengan teknik kuantifikasi mRNA.

Teknik yang paling sering digunakan buat kuantifikasi protein yaitu Western blot terhadap protein yang ingin diamati — metode ini memasrahkan warta tentang dimensi protein selain identitasnya. Percontoh (sering lisat seluler) dipisahkan pada gel poliakrilamida, ditransfer ke membran dan kemudian diperiksa dengan antibodi terhadap protein yang diinginkan. Antibodi dapat dikonjugasikan ke fluorofor alias horseradish peroxidase bakal pencitraan dan/ataupun kuantifikasi. Metode memperalat basis gel membuat kuantifikasi kurang akurat, namun mempunyai keuntungan kerjakan bisa mengidentifikasi modifikasi protein selanjutnya, misalnya proteolisis ataupun ubiquitination, dari transisi ukuran.

Lokalisasi



[sunting

|
sunting sendang]

Analisis ekspresi kembali dapat ditentukan melalui lokalisasi. mRNA dapat dideteksi dengan untaian mRNA komplementer yang sesuai dan protein bisa dideteksi melalui antibodi bermerek. Sampel nan diperiksa kemudian diamati dengan mikroskop untuk mengidentifikasi lokasi mRNA maupun protein.

Dengan mengganti gen dengan versi hijau nan bergabung dengan penunjuk protein rusuh mentah (ataupun serupa), ekspresi dapat sederum diukur dalam sel atma. Hal ini dilakukan dengan pengisahan memperalat mikroskop fluoresensi. Kloning zat putih telur nan tergabung GFP ke lokasi asalnya dalam genom sangat sukar sonder memengaruhi level ekspresi sehingga metode ini caruk tidak dapat digunakan lakukan mengukur ekspresi gen endogen. Namun, teknik ini banyak digunakan lakukan menyukat ekspresi gen yang secara artifisial dimasukkan ke dalam bui, misalnya melintasi vektor ekspresi. Berguna untuk dicatat bahwa dengan menggabungkan protein bulan-bulanan ke reporter fluoresen, perilaku protein, tercantum lokalisasi seluler dan tingkat ekspresi, bisa berubah secara penting.

ELISA berkreasi menunggangi antibodi yang diimobilisasi puas pelat mikrotiter cak bagi menjalin zat putih telur yang diinginkan berpunca sampel yang ditambahkan ke n tempatan sumuran. Dengan memperalat antibodi pendeteksi nan terkonjugasi pada satu enzim atau fluorofor, kuantitas protein nan tergiring bisa diukur secara akurat dengan deteksi fluorometrik ataupun kolorimetrik. Proses deteksi habis mirip dengan Western blot, sekadar dengan menyingkir tahap pendayagunaan gel, sehingga dapat dicapai kuantifikasi yang bertambah akurat.

Sistem ekspresi



[sunting

|
sunting mata air]

Sistem ekspresi merupakan sistem yang dirancang khusus untuk menghasilkan produk gen yang diinginkan. Produk tersebut lazimnya zat putih telur, meskipun mungkin sekali lagi RNA, sebagai halnya tRNA atau ribozim. Sistem ekspresi terdiri pecah gen, nan biasanya disandikan maka dari itu DNA, dan mesin molekuler yang diperlukan cak bagi mentranskripsi DNA menjadi mRNA dan pertal mRNA menjadi protein menggunakan reagen nan disediakan. Virus yakni pola nan habis baik di mana mereka mereplikasi dengan menunggangi terungku inang perumpamaan sistem ekspresi bikin protein dan genom virus.

Ekspresi yang boleh diinduksi



[sunting

|
sunting sumber]

Doksisiklin juga digunakan dalam aktivasi transkripsional terkontrol tetrasiklin “Tet-on” dan “Tet-off” lakukan mengeset ekspresi transgen n domestik organisme dan peradaban lokap.

Di alam



[sunting

|
sunting sumur]

Selain alat biologis ini, konfigurasi DNA tertentu nan diamati secara alami (gen, promotor, peningkat, penekan) dan mesin yang tersapu itu seorang disebut seumpama sistem ekspresi. Istilah ini rata-rata digunakan privat kasus yang mana gen atau gerombolan gen diaktifkan dalam kondisi nan terdefinisi dengan baik, misalnya sistem ekspresi pemindah represor terbelakang kerumahtanggaan fag Lambda dan sistem teknikus lac sreg bakteri. Beberapa sistem ekspresi alami secara bersama-sama digunakan ataupun dimodifikasi dan digunakan bakal sistem ekspresi buatan begitu juga mana sistem ekspresi Tet-on dan Tet-off.

Jejaring gen



[sunting

|
sunting sendang]

Gen sama sekali dianggap sebagai simpul dalam jejaring, dengan
input

menjadi zat putih telur seperti faktor transkripsi, dan
output

menjadi tingkat ekspresi gen. Nodus itu sendiri mengamalkan suatu fungsi, dan operasi semenjak kemustajaban-manfaat ini mutakadim ditafsirkan andai mengamalkan semacam perebusan warta di kerumahtanggaan penjara dan menentukan perilaku seluler.

Jejaring gen juga boleh dibangun sonder mengekspresikan model sebab-akibat nan eksplisit. Keadaan ini gegares terjadi ketika merakit jejaring berasal sekelompok data ekspresi ki akbar. Kovarian dan korelasi ekspresi dihitung puas spesimen kasus dan pengukuran yang besar (acap kali data transkripom atau proteom). Sumber variasi dapat maujud eksperimental atau alami (observasional). Terwalak bilang mandu bagi membangun jejaring ekspresi gen, semata-mata satu pendekatan yang umum ialah menghitung matriks semua korelasi ekspresi pasangan di seluruh kondisi, titik waktu, ataupun hamba allah dan mengubah matriks (pasca- hilir had plong sejumlah ponten batas) menjadi representasi ilustratif di mana nodus mengoper gen, transkrip, atau protein dan tepi yang menyambat nodus ini mewakili keistimewaan perantaraan (lihat [1] ).^[37]

Teknik dan peranti



[sunting

|
sunting mata air]

Teknik eksperimental berikut digunakan bakal mengukur ekspresi gen dan tersurat intern urutan bersambungan, dimulai dengan teknologi nan kian tua lontok. Mereka dibagi menjadi dua kerubungan berlandaskan tingkat multipleksitasnya.

• Teknik low-to-mid-plex:
  • Gen beritawan
  • Northern blot
  • Western blot
    ^[38]
  • Hibridisasi in-fluoresen in situ (FISH)
  • Reverse transcription PCR
• Teknik plex-janjang:
  • SAGE
    ^[39]
  • Microarray DNA
    ^[40]
  • Tilling array
    ^[41]
  • RNA-Sequencing
    ^[42]

Basis data ekspresi gen



[sunting

|
sunting sendang]

• Ekspresi gen omnibus (GEO) di NCBI^[43]
• Expression Peta di Ebi
• Basis Data Ekspresi Gen Mouse di Makmal Jackson
• CollecTF: basis data situs yang mencantumkan faktor transkripsi yang divalidasi secara eksperimental sreg Bakteria.^[44]
• COLOMBOS: koleksi compendia ekspresi mikroba.^[45]
• Many Microbe Microarrays Database: data Affymetrix mikrobial^[46]

Referensi



[sunting

|
sunting sumur]