Индуктор - Inducer
В молекулярная биология, индуктор это молекула что регулирует экспрессия гена.[1] Индуктор действует двумя способами; а именно:
- Отключив репрессоры. В ген выражается, потому что индуктор связывается с репрессором. Связывание индуктора с репрессором предотвращает связывание репрессора с оператор. РНК-полимераза затем можно начать расшифровывать оперон гены.
- Путем привязки к активаторы. Активаторы обычно плохо связываются с активаторные последовательности ДНК если индуктор не присутствует. Активатор связывается с индуктором, а комплекс связывается с активационной последовательностью и активирует целевой ген.[2] Удаление индуктора останавливает транскрипцию.[2]
Поскольку требуется небольшая молекула-индуктор, повышенная экспрессия целевого гена называется индукция.[2] Оперон лактозы является одним из примеров индуцибельной системы.[2]
Функция
Белки-репрессоры связываются с цепью ДНК и препятствуют тому, чтобы РНК-полимераза могла прикрепляться к ДНК и синтезировать мРНК. Индукторы связываются с репрессорами, заставляя их изменять форму и препятствуя их связыванию с ДНК. Следовательно, они позволяют иметь место транскрипции и, следовательно, экспрессии генов.
Для ген быть выраженным, его ДНК последовательность должна быть скопирована (в процессе, известном как транскрипция ), чтобы сделать мобильную молекулу меньшего размера, называемую информационная РНК (мРНК), которая несет инструкции по созданию белка на участке, где производится белок (в процессе, известном как перевод ). Многие различные типы белков могут влиять на уровень экспрессии генов, стимулируя или предотвращая транскрипцию. В прокариоты (например, бактерии), эти белки часто действуют на часть ДНК, известную как оператор в начале гена. Промоутер где РНК-полимераза, фермент, который копирует генетическую последовательность и синтезирует мРНК, прикрепляется к цепи ДНК.
Некоторые гены модулируются активаторы, которые имеют противоположный эффект на экспрессию генов в качестве репрессоров. Индукторы также могут связываться с белками-активаторами, позволяя им связываться с ДНК оператора, где они способствуют транскрипции РНК.
Лиганды которые связываются для деактивации белков-активаторов, в техническом смысле не классифицируются как индукторы, поскольку они предотвращают транскрипцию.
Примеры
лак оперон
Индуктор в лак оперон является аллолактоза.[2] Если лактоза присутствует в среде, то небольшое его количество будет преобразовано в аллолактозу несколькими молекулами β-галактозидаза которые присутствуют в ячейке.[3] Аллолактоза связывается с репрессором и снижает сродство репрессора к сайту оператора.[3]
Однако когда лактоза и глюкоза оба доступны в системе, лак оперон репрессирован. Это связано с тем, что глюкоза активно предотвращает индукцию lacZYA.[2]
ара оперон
в ара оперон, арабиноза является индуктором.
Потенция
Индексный индуктор или просто индуктор предсказуемо индуцировать метаболизм с помощью заданного путь и обычно используются в проспективных клинических лекарственное взаимодействие исследования.[4]
Сильные, умеренные и слабые индукторы - это препараты, снижающие AUC подложки с чувствительным индексом данного метаболического пути на ≥80%, от ≥50% до <80% и от ≥20% до <50%, соответственно.[4]
Рекомендации
- ^ Baraniak, P.R .; Нельсон, Д. М .; Leeson, C.E .; Katakam, A.K .; Friz, J. L .; Cress, D.E .; Hong, Y; Гуань, Дж; Вагнер, В. Р. (2011). «Пространственный контроль экспрессии генов внутри каркаса путем локализованного высвобождения индуктора». Биоматериалы. 32 (11): 3062–71. Дои:10.1016 / j.biomaterials.2010.12.037. ЧВК 3178343. PMID 21269687.
- ^ а б c d е ж Слончевски, Джоан и Джон Уоткинс. Взращивать. Микробиология: развивающаяся наука. Нью-Йорк: W.W. Norton &, 2009. Печать.[страница нужна ]
- ^ а б Биология Часть 2. Беркли, Калифорния: Обзор Беркли, 1995. Печать.[страница нужна ]
- ^ а б «Разработка лекарств и их взаимодействия: таблица субстратов, ингибиторов и индукторов». Домашняя страница Управления по контролю за продуктами и лекарствами США. 2009-06-25. Получено 2019-01-31.