Tiêu đề (HS) Chuyên đề 1.1. Các cấu trúc và cơ chế di truyền ở mức độ phân tử.docx ✅

b. Cấu trúc Một gen điển hình bao gồm: Vùng điều hoà: có trình tự nucleotide đặc biệt giúp enzyme RNA polymerase có thể nhận biết và liên kết để khởi động quá trình phiên mã và điều hòa phiên mã. Vùng mã hóa: chứa trình tự nucleotide mã hóa chuỗi polypeptide hoặc RNA. + Phần lớn gene ở SV nhân thực, vi khuẩn cổ có vùng mã hóa không liên tục: có đoạn mã hóa exon (đoạn DNA được dịch mã) và các đoạn không mã hóa intron (đoạn DNA không được dịch mã) → gene phân mảnh. + Sinh vật nhân sơ gene mã hóa liên tục (không có đoạn intron) → gene không phân mảnh. Vùng kết thúc: chứa trình tự nucleotide đặc biệt, mang tín hiệu kết thúc phiên mã. c. Phân loại gene - Dựa vào chức năng: Bảng 2. Mô tả gene điều hòa và gene cấu trúc Tiêu chí Gen điều hòa (Regulator gene) Gen cấu trúc (Structural gene) Khái niệm Gene mã hóa protein có chức năng điều hòa hoạt động của gene cấu trúc. Gene mã hóa protein có vai trò hình thành cấu trúc hoặc thực hiện một chức năng khác không có chức năng điều hòa. Vị trí Thường nằm ngoài vùng operon (ở sinh vật nhân sơ), hoặc ở vị trí bất kỳ trên DNA (ở nhân thực). Thường nằm liền kề nhau trong cùng một operon (ở nhân sơ) hoặc rải rác trên NST (ở nhân thực). Sản phẩm gen - Protein điều hòa (repressor hoặc activator). - Hoặc RNA điều hòa (như siRNA, miRNA ở nhân thực). - Protein chức năng: enzyme xúc tác, protein cấu trúc, protein vận chuyển... - Đôi khi là RNA chức năng (rRNA, tRNA). Vai trò sinh học - Điều chỉnh cường độ biểu hiện của các gen cấu trúc. - Giúp tế bào thích nghi với sự thay đổi môi trường. - Thực hiện chức năng sinh lý cụ thể của tế bào hoặc cơ thể (tham gia phản ứng chuyển hóa, cấu trúc, vận động...). Cơ chế tác động - Sản phẩm của gen điều hòa gắn vào vùng điều hòa (operator hoặc promoter) để ức chế hoặc kích hoạt sự phiên mã của gen cấu trúc. - Phiên mã → mRNA → dịch mã → protein chức năng. Sự biểu hiện chịu ảnh hưởng bởi sản phẩm của gen điều hòa. Ví dụ minh họa Trong operon lac (E.coli): gen lacI (nằm ngoài operon) → tạo protein ức chế gắn vào vùng operator, ngăn cản phiên mã gen cấu trúc. - Trong operon trp: gen điều hòa trpR → Trong operon lac: gen lacZ, lacY, lacA mã hóa cho enzyme β-galactosidase, permease, transacetylase – trực tiếp tham gia phân giải lactose.