Триптофановый оперон E. Coli включает пять структурных генов. При изучении этого гена был найден еще один способ регуляции – аттенюация (или ослабление). Ч.Яновский, детально исследовавший триптофановый оперон E. coli, обнаружил мутанты-суперпродуценты ферментов, кодируемых этим опероном. Мутанты несли делеции в самом начале оперона – в так называемом лидерном участке, между оператором и инициирующим кодоном первого гена trpE. При этом терялась последовательность, содержащая сигнал прекращения транскрипции. Синтез иРНК обычно начинается с лидерной части, но только 10% молекул иРНК полностью копируют trp-оперон. Преждевременное прекращение транскрипции обеспечивает аттенюатор-тот участок, который был потерян у делеционных мутантов-суперпродуцентов. Лидер содержит участок связывания рибосомы и кодирует пептид из 14 аминокислот, в котором повторяется (2раза) остаток триптофана. Кроме того, лидерная иРНК содержит участок вторичной структуры, который, по-видимому, служит сигналом прерывания транскрипции. По-видимому, избыток аминокислоты, синтез которой контролирует оперон, приводит к накоплению соответствующей аминоацил-тРНК, что обеспечивает трансляцию лидерной иРНК, и рибосома, двигаясь вдоль матрицы, разрушает вторичную структуру аттенюатора, делая доступным сигнал терминации транскрипции для сигма-фактора РНК-полимеразы. Транскрипция прекращается. Если же аминокислоты не хватает, то трансляция лидера невозможна, и сигнал терминации транскрипции становится недоступным сигма-фактору. Тогда транскрипция прекращается за аттенюатор и образуется целая молекула иРНК оперона. Таким образом, показана тесная связь транскрипции и трансляции в процессе регуляции оперонов биосинтеза аминокислот.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему