Define of transcription and characteristics

6.4.2. а-РНҚ синтезделуіндегі матрицалық принцип, транскрипцияның репликациядан айырмашылығы.

6.4.3. Транскрипция үдерісіне қатысатын ферменттер.

6.4.4. Прокариот гендерінің транскрипцияның механизмі:

1) инициация

2) элонгация

3) терминация.

6.4.5. Эукариот гендерінің транскрипцияның механизмі. Процессинг.

6.4.6. Транскрипция қателіктері және олардың медициналық  маңызы.

* Ағылшын және орыс тілдерінде талдау үшін

Ақпараттық-дидактикалық блок:

ДНҚ молекуласындаға генетикалық ақпарат рибонуклеин қышқылының (РНК) молекуласына беріледі. РНҚ-ң ДНҚ-дан айырмашылығы қант молекуласы дезоксирибозаның орнында рибоза және азотты негізі - урацил (тиминнің орнына) аденинге комплментарлы. ДНҚ транскрипциясы инициация, элонгация және терминации сатыларынан тұратын ДНҚ екі тізбегінің бірінен РНҚ молекуласы синтезделетін матрицалық үдеріс.

Инициация - алғашқы нуклеотид аралық байланыс РНҚ-полимеразаның промоторымен байланысуынан басталады. Осы кезде белгібір жерден ДНҚ тізбегі тарқатылып транскрипциялық «көзше» пайда болады. Прокариоттарда РНҚ-полимераза Прибнов бокстың нуклеотидтер қатарындағы s(сигма) – факторды таниды, соңынан оған екі a тізбегінен, b(бета) b¢(бета штрих) және w (омега) суббірлігінен тұратын кор-фермент қосылады. Бұл кешен холофермент деп аталып транскрипцияның басталу нүктесіне қарай жылжиды, бірнеше нуклеотидтер транскрипцияланғанан кейін, s фактор ферментімен байланысын үзеді, тек қана кор-фермент ДНҚ бойымен жылжиды.

Эукариоттардың РНҚ-полимеразасы өздігінен транскрипцияны инициациялай алмайды, оған жалпы транскрипциялық фактор-ақуызы (ЖТФ) қажет. Ол РНК-полимеразаны ТАТА-бокспен байланыстырады және бұл кешен (РНҚП+ЖТФ) транскрипцияның басталу нүктесіне қарай жылжиды.

Элонгация - РНҚ тізбегінің ұзаруы, транскрипцияның басталу нүктесінен басталып және терминациялық сайтта униполярлы, консервативті және комплементарлы ұстаныммен аяқталатын үдеріс.

Терминация- транскрипцияның аяқталуы, геннің терминациялық сайт қатарындағы ГЦ-ға бай бөлігінде бір тізбекті РНҚ молекуласының бөлініп шығуымен аяқталады. ДНҚ әрбір бөлігінде транскрипцияның аяқталуынан кейін екі тізбекті ДНҚ молекуласы бастапқы қалпына келеді.

Транскрипция үдерісіне арнайы фермент РНҚ-полимеразамен қатар көптеген инициациялық, элонгациялық және терминациялық реттеуші ақуыз факторлары да қатысады. Мұндай ақуыздар транскрипцияның басталу және аяқталу үдерісін және алғашқы өнімнің деңгейінің реттелуін қамтамасыз ететін гендердің реттеуші қатарларымен байланыс түзеді.

Эукариоттар транскрипциясының ерекшелігі де сол активті емес ядролық РНҚ түзіледі және постранскрипциялық модификация-процессингті (пісіп-жетілу) жүргізу болып табылады. Процессинг үдерісінде жүреді:

1. «кэп»- 5¹ұшына–метилденген гуанозиннің қосылуы

2. полиадениннің- 3¹ полиадениндік «құйрықтың»жалғануы

3. сплайсинг- интрондардың қырқылуы және экзондардың тігілуі

Посттранскрипциялық модификация

Транскрипцияның алғашқа өнімі немесе ядролық РНҚ, цитоплазмалық РНҚ қарағанда активті емес (жетілмеген) және одан әлде қайда ұзын болады. Жетілмеген ядролық РНҚ құрамында ақпараты бар, кодталатын қатарлардан (экзондардан) және ішінде ақпараты жоқ немесе кодталмайтын қатардан (интрондар) тұрады.

Транскрипцияның алғашқа өнімі а-РНҚ, гетерогенді ядролық РНҚ (гя РНҚ) деп аталады немесе про- а-РНҚ, онда 500 - 50000 нуклеотидтер қатары болады.

Ары қарай РНҚ өзгеріске ұшырап, жетілген функциональды активті а-РНҚ молекуласы (ақуыз биосинтезі жүретін жерге), цитоплазмаға шығуы керек. Бұл үдеріс «процессинг» термині ретінде белгілі (сурет.32):

Сурет.32. Гетерогенді ядролық РНҚ (гя РНҚ) процессингі мен сплайсингі. (Lewin,1994, p.150)

Гя-РНҚ әртүрлі өзгерістерге ұшырауы мүмкін:

1.Кейбір гендердің транскрипты РНҚ-ы цитоплазмаға өтпейді, жетілген цитоплазмалық РНҚ айналмайды, ядрода-ақ жойылады.

2. Алғашқы әрбір геннің РНҚ транскрипты толықтай процессингке ұшырамайды, тек ядролық РНҚ біраз ғана (25%) бөлігі жетілгена-РНҚ айналады. Қалған 75% ядрода жойылады. Сонымен тек барлық РНҚ тек  5% ғана цитоплазмаға өтеді.

Ядролық РНҚ жетілген функциональды активтіа-РНҚ айналуы және цитоплазмаға немесе процессингте іске асады:

1. Ядролық РНҚ-ның цитоплазмаға өтіп, жетілген, функциональды активті а-РНҚ-ға айналуы немесе процессинг мына әрекеттерді қамти жүреді:

1. «Қалпақ» жалғану немесе «кэп» жалғану. «Кэп» жалғану үдерісі пре-а-РНҚ-ның 5¹ – ұшына метилденген гуанозиннің жалғануы. Мұны 7 метилгуанин (7-МеГ немесе m⁷Г) деп атайды, ол 5^/ – 5^/ арасындаға сирек байланысты түзеді.

«Кэп» жалғану РНК – полимераза II транскрипцияның инициация сайтынан ажырауына дейін және нуклеотидтердің қырқылуы мен сплайсинг үдерісінің басталуына дейін басталады. Кейде «Кэп» жалғану нуклеотидтердің қант молекуласының қосымша метилденуі 5^/-ұшына (7-Мег-5^/-РРР-5^/), рибозаның 3^/ ұшының Г немесе А метилденуі моно- және трифосфаттануына сай келеді.

   «Қалпақ» жалғанудың биологиялық маңызы «сар»-қалпақ а-РНҚ –ны нуклеаза ферменттерінің бұзу әрекетінен қорғайды, сонымен қатар ақуыздың биосинтезіне қатынасатын факторлардың а-РНҚ-ны танып байланысуына көмектеседі. Мұндай 7-МеГ-«қалпақ» гистонды белоктардың а-РНҚ-да болмайды.

   2. Полиадениндік «құйрықтың» жалғануы, а-РНҚ-ның 3^/ұшына поли-А-фрагменттің жалғауы екі кезеңнен тұрады:

    а) эндонуклеаза ферменті пре-а-РНҚ-ны (бірінші реттік транскриптті) белгілі учаскеде кеседі.

   б) пре-а-РНҚ-ның кесілгеннен кейінгі түзілген 3¹ ұшына полиаденилдік фрагмент («құйрық») жалғанады. Бұл үшін арнайы фермент –поли-(А)-полимераза қатынасып субстрат ретінде АТФ-ты пайдаланады, процестің өзін полиаденилдену деп атайды. Жалғанған полиаденилдік фрагмент шамамен 200-ге жуық нуклеотидтен тұрады. Әдетте полиаденилдену пре-а-РНҚ-ның 30% қамти жүрсе, жетілген а-РНҚ тізбегінің -70% жуығын қамтиды.

Барлық жоғары сатыдағы эукариоттарда (ашытқы саңырауқұлағынан басқа) поли-А-фрагменті жалғанатын сайттан жоғары, солға қарай 11-30 нуклеотидтік арақашықтықтағы учаскеде ААУАААА –жүйесі орналасқан. Бұл жүйе нуклеаза ферментінің кесіп ажыратуға арналған сигналы болуы мүмкін делінеді. Процессингтен кейінгі а- РНҚ-ның құрылым ерекшелігі мына төмендегі 33- суретте келтірілген:

33-сурет. Жетілген а-РНҚ-ның құрылымы.

Көптеген а-РНҚ  гистонды ақуыздары 3¹ұшында полиаденилдену жүрмейді яғни процессинг поли – А жалғанусыз өтеді.

Процессинг кіші ядролық РНҚ У (У7 snRNA) 57 жұп негіздер экстенсивті комплементарлы жұптасуы гяРНҚ гистонды ақуыздарымен байланысы арқалы іске асырылады. 

3. РНҚ сплайсингі - алғашқы транскриптан кодталмайтын қатардың немесе

интронның қырқылуын және РНҚ-ың қалған фрагменттерінің, кодтаушы қатардың немесе экзондардың тігілуінен жетілген функциональдық активті а-РНҚ молекуласының түзілуін бақылайтын үдеріс.

Гендегі интрондардың саны әртүрлі түрде ауытқып отырады.(табл.8 ):

Таблица 8. Трансляцияланатын эукариоттық гендердегі интрондардың саны

Пре-а-РНҚ-дағы интрондардың алынып тасталып қалған экзондардың жалғану механизмі 34-суретте көрсетілген.

34-сурет. Пре-а- РНҚ молекуласынан интрондардың шығарып тасталу процесі [Russel, 1998. Р. 398] 

Пре-а- РНҚ-дағы интрондардың қырқылып түсуі мен экзондардың жалғану механизмдері жайлы нақты дәйекті мәліметтер әлі де жеткіліксіз. Әр интронды учаскенің басы мен аяғында нақты консенсустық нуклеотидтер жүйесі орналасқан: кез-келген интрон әрдайым Г-У-мен басталып, А-Г дуплетімен аяқталады. Екіншіден, бұл нуклеотидтік жүйелерді дұрыс танып табу үшін арнайы кіші ядролық РНҚ-лардың белоктық бөлшектері (sn RNP) қатысады.

Кіші ядролық РНҚ (sn RNА) құрамы кіші ядролық РНҚ-ң У1, У2, У4, У5, және У6 деп белгіленетін ақуыздық бөлшектерінен тұрады. Кіші ядролық РНҚ-лар белоктық бөлшектер бірігіп мөлшері 40-60нм болатын макромолекулалық кешен (сплайсеосома,) түзеді.Сплайсеосома сплайсинг үдерісін іске асырады. (сурет.35):

35- сурет. Сплайсингтің ықтималды механизмі[Russel, 1998. Р. 399]

1.Сплайсеосоманың сол жақ (ГУ) ұштарын кіші ядролық РНҚ-ң У1, ал оң жақ ұшын кіші ядролық РНҚ-ң У5 таныйды.

2. Кіші ядролық РНҚ интрондар ішінде болатын басқада консенсустық «жеке сайтты», қатарды таниды.

3. Кіші ядролық РНҚ-ң У4 және У6 сплайсеосомалар түзуге қатысады, бірақ олардың ролі әлі белгісіз.

Сплайсинг механизмі аса дәлдікпен жүруі тиіс, интрондың қырқылуы мен экзондардың тігілуінде кететін қателіктер тігілген кодондардың кодталуының бұзылуына әкеледі, соның нәтижесінде мутантты ақуыздың түзілуі немесе оның сиинтезделмеуі мүмкін.

Сплайсингтің молекулалық механизмі жетілген РНҚ молекуласына бастама беретін РНҚ (про- а-РНҚ, гетерогенді ядролық РНҚ) бірінен соң бірі ретпен жүретін күрделі үдерісі.

Кіші ядролық РНҚ (мяРНҚ) және ақуыздар сплайсинг үдерісіне әсер ете отырып тиімділігіне әсер етеді. Кіші молекулалық РНҚ-ң гя-РНҚ молекуласымен бірігуі (про –а-РНҚ) Г – Ц және А – У комплементарлы ұстанымы бойынша іске асады. Интрондардың қырқылып алынып тасталуы жүреді, егер экзондар шекарасында бір жағында алмаспайтын ГУ (консенсусты) нуклеотидтері екінші жағында АГ болатын болса. Нүктелік мутация нәтижесінде бұл нуклеотидтердің алмасуы жүретін болса (мысалы гуаниннің (Г) адининге (А) сплайсинг бұзылады, мутантты ақуыз түзіледі немесе ақуыз түзілмейді. Мысалы, мұндай мутация адам гемоглобинінің генен орын алған, тұқым қуалайтын анемияға әкеледі.

Интрондағы нуклеотидтер қатарындағы аденин (А) урацилмен (У) комплементарлы байланыспайды, сондықтан  да ДНҚ қос тізбегіне кірмейді нәтижесінде кіші ядролық РНҚ мен ДНҚ арасында байланыс болмайды. Мұндай аденин (А) реакциялық қаблеттілікке ие.

Интрондағы (нуклеотидтердің алмасуы) мутация РНҚ транскриптің (про-а-РНҚ) кіші ядролық РНҚ арасындағы комплементарлық байланысты бұзады.

Нуклеотидная последовательность интрона содержит основание аденин (А), который не комплементирует с урацилам (У) и следовательно не входит в состав двойной спирали в результате взаимодействия ДНК с мя РНК2. Данное основание аденин (А), обладает реакционной способностью.

Мутации (замены нуклеотидов) в интроне нарушают комплементарные взаймодействия РНК – транскрипта (про – и-РНК) смя РНК 1 и 2.

Экзондар шекарасындағы нуклеотидтер арасындағы үзілістер экзон 1 мен интрон арасында аденинмен интронның бірінші нуклеотидінің (Г) байланысы ілмектің пайда болуына әкеледі, нәтижесінде интрондар алынып экзондар бір-бірімен тігіледі. Экзондардың сплайсингінің арасында кіші ядролық (мя РНК) РНҚ үш типті 2,5, және 6 болады. Кіші ядролық (мя РНК)  РНҚ  молекуласында жұптаспаған нуклеотидтер 5 РНҚ қос спиральды ілмегін түзеді. Ілмек нуклеотидтері экзондармен сутекті байланыс түзіп, бірін-бірі жақын ұстап тұрады.

Кіші ядролық РНК 2 (мя РНК) молекуласы интрондар арасындағы байланысты ұстай отырып, мяРНҚ 6 бөлігімен «жұптасады». Аралық құрылымның ерекшелігі де сол, интрондар шетіндегі екі гуаниндер арасындағы байланысты түзеді. Мұндай байланыстар экзондарды ұстап тұрады да сплиайсингті қамтамасыз етеді. Кіші ядролық РНК 6 (мя РНК) сплайсингтің белгілі бір кезеңінде активті болады.

Сплайсинг үдерісіне ферменттік қызмет атқаратын бірқатар белоктар қатынасады:

1. энергия көзі ретінде қызмет атқаратын белоктар АТФ-азалар;

2. РНҚ-геликазалар – сплайсинг барысында түзілген қосарлана ширатылған РНҚ-РНҚ тізбектерді тарқатуды және кіші ядролық РНҚ-лар арасындағы РНҚ-РНҚ-лық (мысалы, мя РНК 4- мя РНК 6) өзара әрекеттесулерді бұзу арқылы ДНҚ молекулаларының арасында жаңа байланыстардың түзілуін қамтамасыз ететін ферменттер.

Олай болса, сплайсинг күрделі үдеріс, оның реакциялары рибонуклеотидтік ірі кешенде, бірнеше РНҚ молекулалары және ондаған белоктардың қатынасуымен жүреді.

Альтернативтік сплайсинг

Ядролық а-РНҚ процессингінің негізгі ерекшеліктерінің бірі-гетерогендік ядролық РНҚ молекуласының біреуінен процессинг нәтижесінде, құрылымы мен қызметі әр түрлі бірнеше, жетілген, функциональды активті а-РНҚ молекулаларын түзуі мүмкін.

Бұл құбылыс альтернативтік сплайсинг деп аталады. Оның мәні:

1) интрондары қырқылып түскеннен кейінгі а-РНҚ-ғы қалған экзондар бір-бірімен түрлі үйлесімдермен, түрліше ретпен жалғануы мүмкін;

2) пре-а-РНҚ-дағы нуклеотидтер жүйесі бір жағдайда интронды құраса, екінші жағдайда экзон болуы мүмкін:

гя РНК                1             1а                                             2

                                             1а –экзон                          1а-интрон

и – РНК 1                                                             и – РНК 2

Многие гены содержат десятки и более экзонов, что означает возможность появления многих вариантов зрелых и-РНК, происходящих от одной молекулы – предшественницы и-РНК.

Көптеген  ізашар аРНҚ гендерінің құрамында ондаған, одан да көп экзондар болады. Экзондардың көп болуы алуан түрлі жетілген а-РНҚ-ның түзілуіне мүмкіндік береді.

Альтернативтік сплайсинг барлық жасушаларда байқалатын құбылыс. Бұл құбылыстың нәтижесінде түрлі мүшелер мен ұлпаларда онтогенездің түрлі кезеңдерінде арнайы қызмет атқаратын алуан түрлі ақуыздың синтезделуін қамтамасыз етеді. Альтернативтік сплайсингтың әртүрлі варианттары бар (36-сурет):

Сурет.36. Альтернативті сплайсингтің мүмкін болатын варианттары

             [Lewin, 1994.Р.688]

Альтернативтік сплайсинг құбылысы арнайы белоктардың активтілігіне негізделген. Бұл белоктар пре-а-РНҚ молекуласындағы интрондары бар учаскелерімен немесе экзон-интрон шекараларымен байланысып бір интрондардың қырқылуын тежеп, екінші бір интрондардың алып тасталуына жағдай туғызады. Альтернативтік слайсингтің мысалы ретінде дрозофиланың Broad-Complex генін алайық. Бұл ген дәрнәсілдің ересек шыбынға айналуын қамтамасыз етеді. Шыбынның түрленіп дамуы осы геннің анықтауымен түзілетін экдизон гормонымен бақыланады. Геннің ұзындығы 120 мың жұп нуклеотидке шамалас. Бұл гендегі 10 экзонның түрлі үйлесімдер құрып орналасуына байланысты 15 түрлі а-РНҚ синтезделеді. А-РНҚ-лардың әрқайсысы нақты жасушалар тобында транскрипцияланады, және осы экзондардың саны мен үйлесім түрлері әр жасуша типінде түрліше болып ауытқиды.

Эукариоттар генінің экзон-интрондық құрылымы альтернативтік сплайсингтың болуын ғана емес, сонымен қатар интрондардан ерекше кіші ядролық РНҚ-лардың түзілуін қамтамасыз етеді. Мұндай кіші ядролық РНҚ-лар рибосомалардың түзілуіне қатынасады.

Сонымен қатар ферменттер тәрізді әрекет жасайтын РНҚ-лар да болады. Оларды рибозимдер деп атайды. Рибозимдер кірпікшелі қарапайымдылар-Tetrahymena-ға жүргізілген тәжірибелер барысында ашылған (Th.Cech,1982). Рибозимдер тек басқа РНҚ молекулаларына әсер етіп, про-а-РНҚ процессингін қамтамасыз етеді.

А-РНҚ-ның екі типін ажыратады:

1. моноцистрондық а-РНҚ-ДНҚ-ның бір цистронына комплементарлы кодондары бар тізбек, бұл а-РНҚ-лардың ең көп бөлігін құрайды.

2. полицистрондық а-РНҚ-ДНҚ-ның бірнеше аралас цистрондарына сай ақпараты бар тізбек.

Мысалы, гистиндік белоктың метаболизміне 10-ға жуық арнайы ферменттер қатынасады. Осы 10 ферменттің синтезі жайлы ақпарат бір ғана полицистрондық а-РНҚ-молекуласында жазылған.Прокариоттар мен эукариоттардың ақпараттық РНҚ-ның өмір сүру ұзақтығы түрліше. Көпшілік прокариоттық а-РНҚ небәрі бірнеше минут қана өмір сүреді. (E.Coli –2 мин), ал эукариоттарда 1-4 сағат. Бірақ про-және эукариоттарда нуклеаза ферменттернің әсеріне тұрақты, ұзақ өмір сүретін а-РНҚ кездеседі. Мысалы Bacillus cerus бактериясының а-РНҚ-сы жасушада 6 сағатқа дейін тіршілігін жоймайды.

Сүтқоректілердің жетілмеген эритроциттеріндегі (ретикулоциттер) а-РНҚ алдымен ядроларда синтезделіп, соңынан цитоплазмаға өтеді. Эритроциттердің дамуының соңғы кезеңдерінде ядролары бұзылады, бірақ олардың а-РНҚ-сы тіршілігін жалғастырып гемоглобиннің глобиндік тізбектерінің түзілуіне қатынасады. Сондай-ақ сирек жағдайда, жұмыртқа жасушаларындағы және өсімдік тұқымдарындағы а-РНҚ бірнеше айлар, кейде жылдар бойы тіршілігін сақтауға қабілетті келеді.

Эукариоттық жасушаларда а-РНҚ-ның мұндай біршама тұрақтылығы кейбір белоктарға байланысты іске асырылады.

Бірқатар ғалымдар (Spirin, Beltisina, Leman, 1965; Perry, Kelley, 1968); и Henshaw, 1968 кейбір эукариоттық жасушаларда а-РНҚ цитоплазмаға шықпай, белоктармен байланысқан күйде ядрода қалып қоятынын дәлелдеп көрсеткен. а-РНҚ-ақуыз кешенін Спирин «информосома» деген жаңа терминмен атауды ұсынды. Информосомалар жасушалар тіршілігінде трансляция үдерісі кідірген, не тоқтап қалған жағдайда іске қосылады. Мысалы, ұрықтың дамуында гендер активтілігі органогенездің соңғы кезеңдерінде көріне бастайды, сондықтан а-РНҚ информосомалар түрінде болып қызмет атқарады.

Информосоманың ақуыздары а-РНҚ-ны рибонуклеаза ферменттерінің әсерінен қорғайды. Сонымен қатар бұл белоктар трансляция кезінде ақуыз биосинтезін бақылап дұрыс жүруін қамтамасыз етеді.

Ашытқы саңырауқұлағынан бастап омыртқалыларға дейінгі барлық эукариоттарда сплайсинг механизмінің ұқсас болуы гетерогендік ядролық РНҚ-ларының және басқа да компонентерінің құрылысы мен қасиеттерінің ұқсастығы сплайсинг құбылысының тірі ағзалар эволюциясының ерте кезеңдерінде байқалып қалыптасқанын көрсетеді. Геннің экзон интрондық құрылымы да ертеректегі феномен болып табылады.

Мысалы, глюкозаның метаболизміне қатысатын глицеральдегид –3– фосфатдегидрогеназы генінде ядролық және өсімдіктің хлоропластық ДНҚ бірдей бөлігінде 5 интроны болады. Хлоропластар эволюцияда бактериялардың оқшауланған ядросы бар эукариоттық жасушалармен симбиозды тіршілік етуінен шыққан деп санайды.

Сондықтанда бұл интрондар арғы тегі эукариоттар мен оқшауланған ядросы жоқ прокариоттарда (бактерияларда) болған.

Кіші ядролық РНҚ цитоплазмаға шыққаннан кейін 5^/- ұшы химиялық модификация  ұшырағаннан кейін ғана активтенеді.

Қайта түзілген химиялық топты, метилденген гуанинді (Г) ақуыздар таниды. Бұл ақуыздар құрамында білгілі бір аминқышқылдардың реті болады. Олар кіші ядролық РНҚ ақуыз кешендерінің цитоплазмадан ядроға өтуін қамтамасыз етеді. Мұнда цитоплазмада про- а-РНҚпроцессингіне және де басқада РНҚ типтерінің түзілуіне қатысады деген сөз.

Ядролық РНҚ қайта түзілуі тек процессингпен ғана шектелмейді. Структуралық-функциональдық ядролық РНҚ қайта түзілуінде түзетулерде жүреді.

Түзетулер РНҚ нуклеотидтердің азоттық негіздерінің химиялық модификациясы кезінде жүреді (мысалы, аденозиннің инозинге айналуында). Осындай модификация кезінде сол кодонның және сол кодонмен анықталатын аминқышқылдарының мағанасы өзгереді. Сонымен қатар а-РНҚ қатарына уридилды (У) нуклеотидтер де пайда болуы мүмкін.

 Сондай ядролық РНҚ химиялық модификациясының нәтижесінде цитоплазмада ДНҚ молекуласында (генде) жоқ триплетпен кодталған аминқышқылы синтезделеді.

6.5. Оқыту әдістері:студенттердің сабақтың мәнін, мақсатын және міндеттерін; түсінгенін қысқа, анық, ойын жүйелі жеткізу және түсінген материалын сызба нұсқа, кесте, сурет түрінде көрсету; тест қателіктерімен топпен жұмыс; есептер шығаруды көрсету және түсіндіру, сызбалар толтыруға бағыттай отырып ауызша сұрау.

6.6. Әдебиеттер:

Негізгі:

6.6.1. Муминов Т.А., Куандыков Е.У. Молекулалық биология негіздері (дәрістер жинағы).   Алматы, 2007, с. 42-64.

6.6.2. Мушкамбаров Н.Н., Кузнецов С.Л. Молекулярная биология. М., 2003, с.85-148.

6.6.3. Медициналық биология және генетика. Учебное пособие под ред. проф. Куандыкова Е.У. Алматы, 2004, с. 29-41.

Қосымша:

6.6.4. Генетика. Под ред. Иванова В.И. М., 2006, с. 54, 201-210.

6.6.5. Ярыгин В.Н., Васильева В.И., Волков И.Н., Синельщикова В.В. 5 издан.испр.и доп.-М: Высшая школа, 2003. Кн-1-432 стр., кнә-334 стр

6.6.6. Генетика. Под ред. Иванова В.И. М., 2006, с. 54, 201-210.

6.6.7.Гинтер Е.К. Медицинская генетика. М., 2003, с. 35-46.

6.6.8.Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск, 2006, с. 123-126, 6.6.2. Льюин Б. Гены. М., 1987, с.132-174, 310-342.

6.7. Бақылау:

6.7.1. Когнитивті (білім) құзыреттілікті бағалау

6.7.1.1. Тақырыптың сұрақтары бойынша ауызша сұрау.

6.7.1.2. Тест бақылау – 10 сұрақтан 2 нұска.

6.7.1.3. Тақырып бойынша кәсіби терминдерді ағылшын және екінші тілде игеруін тексеру

6.7.2. Тәжірибелік дағды құзыреттілігін бағалау:

6.7.2.1. Прокариоттардың транскрипция үдерісінің кезеңдерін түсіндіріп сызбасын сызу және транскрипцияға қатысатын ферменттерді сипаттау.

6.7.2.2. Эукариоттардың транскрипция үдерісінің кезеңдерінің түсіндіріп сызбасын сызу және транскрипцияға қатысатын ферменттерді сипаттау.

6.7.2.3. Ядролық а-РНҚ пісіп-жетілу үдерісін түсіндіру және сызбасын сызу.

6.7.2.4. Есеп шығару: 

1) РНҚ молекуласының нуклеотидтік қатары берілген. ДНҚ молекуласының матрицалық және кодтаушы тізбегін ажыратыңыз. ДНҚ мен РНҚ молекуласының 5'-3' ұшын табыңыз.

а-РНҚ 7 met- G-AUGUUUCUACACACGGUAGACGCCGGCUGGCGAUAG – (A)

2) ДНҚ молекуласының матрицалық тізбегінің нуклеотидтік қатары берілген, а-РНҚ молекуласының құрылысын анықтаңыз. РНҚ молекуласының 5'-3' ұшын көрсетіңіз.

ДНҚ 5' ATGGACGAAAATCCGGATCGCCAAGGTATTTTGA3'

3) Транскрипция кезінде РНҚ-полимераза ДНҚ бөлігіндегі арнайы нуклеотитерді  ТАТААА танып аРНҚ синтезін  старттық кадонан бастайды. ДНҚ бір тізбегі берілген. Транскрипция өнімін а-РНҚ нуклеотидтер қатарын анықтаңыз.  Полипептидтік тізбектегі аминқышқылдар қатарын анықтаңыздар.   

ДНҚ - ТАЦТЦАТАТАААГЦГАЦЦТАЦАУГАТГТГЦГЦАТЦТАГЦЦААТАЦГАЦАТТ

4) аланин аминқышқылын тасмалдайтын т-РНҚ нуклеотидтерінің қатарын анықтайтын ДНҚ тізбегінің бір бөлігі берілген. Транскрипция жүргізіп, осы т-РНҚ нуклеотидтер қатарын анықтап одан антикодонды көрсетіңіз.

ДНК-ТАТАААТГЦАЦЦТАЦАТГГАТААТГГЦЦГАЦТАГЦАТАТТГАТАГЦТТАТЦ

 6.7.3. Бақылау сұрақтары:

6.7.3.1. Тірі ағзалардың (жасушалардың) тіршілігіндегі транскрипцияның ролі мен маңызы.

6.7.3.2. Про- және эукариоттар транскрипциясының айырмашылықтары.

Үш тілдегі түсіндірме сөздер:

Разработчик: Преп. Жумагул М.Ж.

№23

6.1. Тақырыбы:  Геннің трансляциясы

6.2. Мақсаты:Студенттерде ақуыз биосинтезінің молекулалық механизмдері және тірі ағзалар тіршілігін (жасушалар) сақтау мен қамтамасыз етудегі ролі жайлы білімін қалыптастыру

6.3. Оқытудың міндеттері:

- ақуыз биосинтезінің молекулалық механизмдерін оқыту

- трансляцияға қатысатын негізгі ферменттер кезеңін және олардың ақуыз биосинтезін қамтамасыз етудегі ролін оқыту

- трансляция үдерісінің бұзылысының пайда болу механизмдерін және олардың аурулардың патогенезіндегі маңызын оқыту

- трансляция үдерісінің бұзылуы және оның медициналық маңызын оқып үйрену.

6.4. Тақырыптың негізгі сұрақтары:

* 6.4.1. Трансляция, анықтамасы, кезеңдері