Структура регуляторних мереж

Регуляторні мережі являють собою набір активностей. Вони:

1. Мають тенденцію до односпрямованості. Транскрипційний активатор може стимулювати експресію метаболічного фермента, але фермент не може бути залучений прямо у регуляцію експресії транскрипційного фактора.

2. Мають логічний компонент. Кожна регуляторна дія може стимулювати чи пригнічувати активність мішені. Якщо дві взаємодії поєднуючись активують мішень, активація може потребувати обох стимулів (логічне ТА) чи будь який стимул може діяти окремо (логічне ЧИ).

3. Продукують динамічні патерни. Сигнали продукують комбінації ефектів, які залежать від часу (наприклад, регуляція клітинного циклу).

Нещодавнє дослідження транскрипційної регуляції у дріжджів дозволило встановити мережу, до складу якої входить 3562 гени, що відповідає близько половині відомого протеому дріжджів. Ці гени включають 142, які кодують транскрипційні регулятори, 3420, які кодують гени-виконавці транскрипційних регуляторів. Відомо близько 7074 відомих регуляторних взаємодій між цими генами, включаючи ефекти регуляторів один на одний та регуляторів на не регуляторні гени.

Усі регуляторні взаємодії включають один чи більше білків та нуклеїнові кислоти. Прикладами регуляторних механізмів є зв’язування білком ліганда, фосфорилювання/дефосфорилювання, зміна конформації та все разом з переліченого. Кристалографія та ЯМР дозволили встановити деякі загальні механізми, які лежать в основі процесів контролю.

Більшість молекул, які залучені в регуляторні процеси є мультидоменними білками, кожен з доменів яких може вільно взаємодіяти з іншими білками. Однією з властивостей регуляторних білків є здатність до впізнавання. Впізнавальний домен є частиною білка, яка відповідає за специфічність зв’язування з партнером. Регуляторні білки містять обмежену кількість типів доменів взаємодії, які виникли внаслідок дивергенції з метою створення великих родин з різними індивідуальними специфічностями.

Рекомендована література:

1. Одинець К.О., Івахно С.С., Ковальський Д.Б., Токовенко Б.Т., Корнелюк О.І. Структурна біоінформатика в постгеномну еру // Біополімери і клітина. – 2004. – Т. 20, № 1-2. – С. 78 – 91.

2. Івахно С.С., Корнелюк О.І. Мікроареї: огляд технологій та аналіз даних // Укр. біохім. журн. – 2004. – Т. 76, № 2. – С. 5 – 19.

3. Ивахно С., Корнелюк А. Количественная протеомика и ее применение в системной биологии // Биохимия. – 2006. – Т. 71, вып. 10. – С. 1312 – 1327.

4. Одинець К. О., Корнелюк О. І. Методи аналізу і моделювання просторової структури білків // Наук. записки НаУКМА. – 2001. – Т. 19, Природн. науки. – С. 7-17.

5. Макаров О.В., Говорун В.М., Таранец И.Н. и др. Ранняя протеомика рака яичников. Миф или реальность? // Биомед. химия. – 2003. – Т. 49, № 1. – С. 2 – 7.

Дата добавления: 2015-11-16