בקרת גנים
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
בקרת גנים הינה תהליך אקוטי וחיוני לקיום בסיסי של כל תא פרוקריוטי או אאוקריוטי. על פי רב כל גן מקודד לתוצר חלבוני כל שהוא. (אם כי ישנם גנים שמקודדים ל-RNA ולא לחלבון).
מהות תהליך בקרת גנים הינו בקרה על הביטוי של כל גן וגן, כלומר מתי וכמה עותקים מתוצרי הגן יווצרו. המעבר מגן (DNA) לתוצר חלבוני הינו תהליך ארוך ומורכב בעל מספר שלבים, כל שלב ושלב ניתו לבקרה, והאצת או האטת כל שלב מהווה בקרה על ביטוי הגן שכן כל האטה של שלב זה או אחר בהכרח יעכב את השלב האחרון בשרשרת- יצירת התוצר. על כן בקרת ביטוי הגנים מתרחש במספר רמות-
ברמת הכרומטין- דחיסות הכרומטין מהווה גורם המבקר את הביטוי הגנטי שכן כרומטין דחוס לא מאפשר גישה של פקטורים שונים ל-DNA פקטורים החיונייים לטרנסקריפציה של הגן. בעוד שכרומטין פתוח מאפשר גישה של פקטורים אלה ובכך בעקיפין מעודד יצירה של תוצרי גנים אלה.
ברמת הטרנסקריפציה- לגנים רבים אזור מיוחד הקרוי פרומוטור, קישור של פקטורים מפעילים- "אקטיבטורים" לאזור הפרומוטור ב-DNA מאפשר העתקה של הגן וייצור mRNA אשר על פיו ייוצר ע"פ רב חלבון. לחילופין קישור של של פקטורים מעכבים - "רפרסורים", לאזור הפרומוטור לא יאפשרו את שלב יצור ה-mRNA וכך יעכבו את שלב יצור החלבון מגן זה.
ברמת השחבור (splicing)- כל RNA אחרי שהוא מועתק מה-DNA ולפני שהוא מתורגם לחלבון עובר תהליך של עיבוד- שחבור, בקרה על קצב ויעילות תהליך זה מהווה גם היא שלב חשוב בבקרת הביטוי הגנטי.
ברמת יציבות ה-mRNA - יציבות מולקולה זו תלויה בגורמים רבים, נוכחות poly A ואורכו, נוכחות או העדר מולקולות ועוד. מולקולות ה-miRNA = micro RNA מהוות כלי בקרתי חשוב, על ידי היקרשרות ל-RNA מולקולת miRNA יוצרת הפרעה פיזית לפעילות הריבוזומים ומהווה סיגנל לפירוק מולקולת ה-mRNA.
קיימות רמות נוספות וכלים חשובים נוספים רבים המשתנים בין יצורים שונים ורקמות שונות.
[עריכה] לקריאה נוספת
Nature - Milestones in Gene Expression http://www.nature.com/milestones/geneexpression/milestones/index.html
