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7.18D: Repressão das vias anabólicas - Biologia

7.18D: Repressão das vias anabólicas - Biologia


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A repressão das vias anabólicas é regulada pela alteração das taxas de transcrição.

OBJETIVOS DE APRENDIZADO

Diferencie entre sistemas indutíveis e repressíveis na regulação gênica

Pontos chave

  • A regulação da transcrição controla quando a transcrição ocorre e quanto RNA é criado.
  • A regulação do gene é controlada por um sistema induzível ou repressível.
  • Em procariotos, a regulação da transcrição é necessária para que a célula se adapte rapidamente ao ambiente externo em constante mudança.

Termos chave

  • vias anabólicas: Anabolismo descreve o conjunto de vias metabólicas que constroem moléculas a partir de unidades menores.
  • transcrição: A síntese de RNA sob a direção de DNA.
  • gene: Uma unidade de hereditariedade; um segmento de DNA ou RNA que é transmitido de uma geração para a próxima. Ele carrega informações genéticas, como a sequência de aminoácidos de uma proteína.

A repressão das vias anabólicas é regulada pela alteração das taxas de transcrição. A regulação transcricional é a mudança nos níveis de expressão gênica por meio da alteração das taxas de transcrição.

A regulação da transcrição controla quando a transcrição ocorre e quanto RNA é criado. A transcrição de um gene pela RNA polimerase pode ser regulada por pelo menos cinco mecanismos:

  • Fatores de especificidade alteram a especificidade da RNA polimerase para um determinado promotor ou conjunto de promotores, tornando mais ou menos provável que se ligue a eles (isto é, fatores sigma usados ​​na transcrição procariótica).
  • Os repressores se ligam a sequências não codificantes na fita de DNA que estão próximas ou se sobrepõem à região do promotor, impedindo o progresso da RNA polimerase ao longo da fita, impedindo assim a expressão do gene.
  • Fatores de transcrição gerais posicionam a RNA polimerase no início de uma sequência de codificação de proteína e, em seguida, liberam a polimerase para transcrever o mRNA.
  • Os ativadores aumentam a interação entre a RNA polimerase e um determinado promotor, estimulando a expressão do gene. Os ativadores fazem isso aumentando a atração da RNA polimerase pelo promotor, por meio de interações com subunidades da RNA polimerase ou indiretamente pela alteração da estrutura do DNA.
  • Intensificadores são locais na hélice de DNA que são ligados por ativadores a fim de dar uma volta no DNA trazendo um promotor específico para o complexo de iniciação.

Proteína reguladora é um termo usado em genética para descrever uma proteína envolvida na regulação da expressão gênica. Essas proteínas são geralmente ligadas a um sítio de ligação de DNA que às vezes está localizado próximo ao promotor, embora nem sempre seja esse o caso. Os locais das sequências de DNA onde as proteínas regulatórias se ligam são chamados de sequências potenciadoras. Freqüentemente, é necessário que as proteínas reguladoras se liguem a um local de ligação regulatória para ligar um gene (ativador) ou desligar um gene (repressor). Geralmente, à medida que o organismo se torna mais sofisticado, sua regulação de proteínas celulares se torna mais complicada e, de fato, alguns genes humanos podem ser controlados por muitos ativadores e repressores trabalhando juntos.

Em procariontes, a regulação da transcrição é necessária para que a célula se adapte rapidamente ao ambiente externo em constante mudança. A presença ou a quantidade e o tipo de nutrientes determinam quais genes são expressos; para fazer isso, os genes devem ser regulados de alguma forma. Em procariotos, os repressores se ligam a regiões chamadas de operadores, que geralmente estão localizadas a jusante e perto do promotor (normalmente parte da transcrição). Os ativadores se ligam à porção a montante do promotor, como a região CAP (completamente a montante do transcrito). Uma combinação de ativadores, repressores e raramente intensificadores (em procariotos) determina se um gene é transcrito.

A regulação gênica pode ser resumida em como os genes respondem: sistemas induzíveis ou sistemas repressíveis. Um sistema indutível está desligado, a menos que haja a presença de alguma molécula (chamada indutor) que permite a expressão do gene. Diz-se que a molécula “induz a expressão. “A maneira como isso acontece depende dos mecanismos de controle, bem como das diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas. Um sistema repressível está ativado, exceto na presença de alguma molécula (chamada de co-pressor) que suprime a expressão gênica. Diz-se que a molécula “reprime a expressão. “A maneira como isso acontece depende dos mecanismos de controle, bem como das diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas.

Por exemplo, quando a bactéria E. coli é submetida a estresse térmico, a subunidade σ32 de sua RNA polimerase muda de tal forma que a enzima se liga a um conjunto especializado de promotores que precedem genes para proteínas de resposta ao choque térmico.

Outro exemplo é quando uma célula contém uma quantidade excedente do aminoácido triptofano, o ácido se liga a uma proteína repressora especializada (repressor de triptofano). A ligação altera a conformidade estrutural do repressor de modo que ele se liga à região do operador para o operon que sintetiza o triptofano, impedindo sua expressão e, portanto, suspendendo a produção. Esta é uma forma de feedback negativo.

Nas bactérias, a proteína repressora lac bloqueia a síntese de enzimas que digerem a lactose quando não há lactose para se alimentar. Quando a lactose está presente, ela se liga ao repressor, fazendo com que se desprenda da fita de DNA.


Qual é a diferença entre indução e repressão?

A síntese de uma enzima em resposta a uma substância (substrato) é chamada de ativação ou indução. Um gene estrutural é induzido a transcrever um mRNA e então o mRNA traduz uma proteína.

Os genes, cujas expressões são reguladas dessa maneira, são chamados de genes indutíveis e seus produtos, se enzimas, são enzimas indutíveis. O substrato é conhecido como indutor.

De um modo geral, as enzimas das vias catabólicas são induzíveis). Modelo de operon indutível, (a) O repressor sozinho forma um dímero ativado, que se liga ao operador inibindo a ligação da RNA polimerase ao promotor, inibindo assim a expressão (transcrição) do genes estruturais, (b) O repressor, na presença de um indutor (lactose), forma o complexo repressor-indutor.

Este complexo forma um dímero inativado, que não se liga ao operador. A RNA polimerase se liga ao promotor, ocasionando a expressão dos genes estruturais.

Por outro lado, quando a expressão de um gene é desativada em resposta a uma substância, o processo é chamado de repressão. Os genes, cuja expressão é regulada dessa maneira, são chamados de genes repressíveis e as enzimas, enzimas repressíveis. A substância repressora é conhecida como co-repressor. As enzimas das vias anabólicas são reprimíveis. A indução e a repressão ocorrem no nível da transcrição.

O modelo Repressible Operon, (a) o repressor, na presença de um co-repressor (triptofano) forma um complexo repressor-corepressor.

Este complexo forma um dímero ativado, que se liga ao promotor, inibindo assim a expressão dos genes estruturais (b) O repressor sozinho forma um dímero inativado, que não se liga ao promotor, ocasionando a expressão dos genes estruturais.


Repressão das vias anabólicas

A repressão das vias anabólicas é regulada pela alteração das taxas de transcrição.

Objetivo do aprendizado

Diferencie entre sistemas indutíveis e repressíveis na regulação gênica

Pontos chave

    • A regulação da transcrição controla quando a transcrição ocorre e quanto RNA é criado. a regulação é controlada por um sistema induzível ou repressível.
    • Em procariontes, a regulação da transcrição é necessária para que a célula se adapte rapidamente ao ambiente externo em constante mudança.

    Termos

    Uma unidade de hereditariedade, um segmento de DNA ou RNA que é transmitido de uma geração para a seguinte. Ele carrega informações genéticas, como a sequência de aminoácidos de uma proteína.

    A síntese de RNA sob a direção de DNA.

    O anabolismo descreve o conjunto de vias metabólicas que constroem moléculas a partir de unidades menores.

    Texto completo

    A repressão das vias anabólicas é regulada pela alteração das taxas de transcrição. A regulação transcricional é a mudança nos níveis de expressão gênica por meio da alteração das taxas de transcrição.

    A regulação da transcrição controla quando a transcrição ocorre e quanto RNA é criado. A transcrição de um gene pela RNA polimerase pode ser regulada por pelo menos cinco mecanismos:

    • Fatores de especificidade alteram a especificidade da RNA polimerase para um determinado promotor ou conjunto de promotores, tornando mais ou menos provável que se ligue a eles (isto é, fatores sigma usados ​​na transcrição procariótica).
    • Os repressores se ligam a sequências não codificantes na fita de DNA que estão próximas ou se sobrepõem à região do promotor, impedindo o progresso da RNA polimerase ao longo da fita, impedindo assim a expressão do gene.
    • Fatores de transcrição gerais posicionam a RNA polimerase no início de uma sequência de codificação de proteína e, em seguida, liberam a polimerase para transcrever o mRNA.
    • Os ativadores aumentam a interação entre a RNA polimerase e um determinado promotor, estimulando a expressão do gene. Os ativadores fazem isso aumentando a atração da RNA polimerase pelo promotor, por meio de interações com subunidades da RNA polimerase ou indiretamente pela alteração da estrutura do DNA.
    • Intensificadores são locais na hélice de DNA que são ligados por ativadores a fim de dar uma volta no DNA trazendo um promotor específico para o complexo de iniciação.

    Proteína reguladora é um termo usado em genética para descrever uma proteína envolvida na regulação da expressão gênica. Essas proteínas são geralmente ligadas a um sítio de ligação de DNA que às vezes está localizado próximo ao promotor, embora nem sempre seja esse o caso. Os locais das sequências de DNA onde as proteínas regulatórias se ligam são chamados de sequências potenciadoras. Freqüentemente, é necessário que as proteínas reguladoras se liguem a um local de ligação regulatória para ligar um gene (ativador) ou desligar um gene (repressor). Geralmente, à medida que o organismo se torna mais sofisticado, sua regulação de proteínas celulares se torna mais complicada e, de fato, alguns genes humanos podem ser controlados por muitos ativadores e repressores trabalhando juntos.

    Em procariontes, a regulação da transcrição é necessária para que a célula se adapte rapidamente ao ambiente externo em constante mudança. A presença ou a quantidade e o tipo de nutrientes determinam quais genes são expressos para fazer isso, os genes devem ser regulados de alguma forma. Em procariotos, os repressores ligam-se a regiões chamadas de operadores que geralmente estão localizadas a jusante e perto do promotor (normalmente parte da transcrição). Os ativadores se ligam à porção a montante do promotor, como a região CAP (completamente a montante do transcrito). Uma combinação de ativadores, repressores e raramente intensificadores (em procariotos) determina se um gene é transcrito.

    A regulação gênica pode ser resumida em como os genes respondem: sistemas induzíveis ou sistemas repressíveis. Um sistema indutível está desligado, a menos que haja a presença de alguma molécula (chamada de indutor) que permite a expressão do gene. Diz-se que a molécula “induz a expressão.” A maneira como isso acontece depende dos mecanismos de controle, bem como das diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas. Um sistema repressível está ativado, exceto na presença de alguma molécula (chamada de co-pressor) que suprime a expressão gênica. Diz-se que a molécula "reprime a expressão". A maneira como isso acontece depende dos mecanismos de controle, bem como das diferenças entre as células procarióticas e eucarióticas.

    Por exemplo, quando a bactéria E. coli é submetida a estresse térmico, a subunidade σ32 de sua RNA polimerase muda de tal forma que a enzima se liga a um conjunto especializado de promotores que precedem genes para proteínas de resposta ao choque térmico.

    Outro exemplo é quando uma célula contém uma quantidade excedente do aminoácido triptofano, o ácido se liga a uma proteína repressora especializada (repressor de triptofano). A ligação altera a conformidade estrutural do repressor de modo que ele se liga à região do operador para o operon que sintetiza o triptofano, impedindo sua expressão e, portanto, suspendendo a produção. Esta é uma forma de feedback negativo.


    Bertland, A. U. II, S. Johnson e I. C. Gunsalus: Enzimas induzidas no metabolismo de terpeno: Uma DPNH oxidase acoplada a FMN em pseudomonas. Bact. Proc. 1963, 105.

    Bertland, A. U. II: Metabolismo da cânfora em uma pseudomônia saprofítica: Aspectos genéticos, formação de enzima induzida e isolamento de bacteriófago. Ph. D. Thesis, University of Illinois 1965.

    Bradshaw, W. H., H. E. Conrad, E. J. Corey, I. C. Gunsalus, e D. Lednicer: Microbiological degradation of (+) - cânfora. J. Amer. Chem. Soc. 81, 5507–5508 (1959).

    Chakrabarty, A. M., J. F. Niblack, e I. C. Gunsalus: A phage-started polissacarídeo despolimerase em Pseudomonas putida. Virologia 32, 532–534 (1967).

    Conrad, H.E., R. Dubus, M.J. Namtvedt e I.C. Gunsalus: Mixed function oxidation II. Separação e propriedades da enzima catalisadora da cânfora lactonização. J. biol. Chem. 240, 495–503 (1965).

    Crawford, I. P., e I. C. Gunsalus: Indutibilidade da triptofano sintetase em Pseudomonas putida. Proc. nat. Acad. Sci. (Lavagem.) 56, 717–724 (1966).

    Cushman, D. W.: Metileno hidroxilase monoxigenases: Componentes e propriedades de 2-bornano 5-exo-hidroxilase. Tese de doutorado. Universidade de Illinois, 1967.

    Gornall, A. G., C. J. Bardawill e M. M. David: Determinação da proteína do soro por meio da reação de biureto. J. biol. Chem. 177, 751–766 (1949).

    Gunsalus, I. C., H. E. Conrad e P. W. Trudgill: Geração de oxigênio ativo para oxidação de função mista. Em: T. Kink, H. S. Mason e S. Morrison (Ed.): Oxidase and related redox systems. Nova York: J. Wiley 1965.

    Hegeman, G. D .: Síntese das enzimas da via do mandelato por Pseudomonas putida. I. Síntese de enzimas de tipo selvagem. J. Bact. 91, 1140–1154 (1966).

    Jacob, F. e J. Monod: mecanismo regulador genético na síntese de proteínas. J. molec. Biol. 3, 318–356 (1961).

    Jacobson, L. A.: Indução e repressão de enzimas no catabolismo de (+) - cânfora por Pseudomonas putida. Ph. D. Thesis, University of Illinois 1967.

    -, R. C. Bartholomaus e I. C. Gunsalus: Biochem. biophys. Res. Comum. 24, 955–960 (1966).

    Maas, W. e E. McFall: Aspectos genéticos do controle metabólico. Ann. Rev. Microbiol. 18, 95–110 (1964).

    Ornston, L. N .: A conversão de catecol e protocatecuato de β-cetoadipato por Pseudomonas putida, 4. Regulamento. J. biol. Chem. 241, 3800–3810 (1966).

    Pardee, A. B. e L. Prestidge: A cinética inicial da indução enzimática. Biochim. biophys. Acta (Amst.) 49, 77–88 (1961).

    Schmidt, G. L.: Control and convergence in the valine-isobutyrate oxidative pathway, Honors B.S. Tese, Universidade de Illinois, 1967.

    Stanier, R. Y., G. D. Hegeman e L. N. Ornston: O mecanismo da chamada "indução sequencial" em Pseudomonas fluorescens. In: Colloq. Int. Center Nat. Rech. Sci., Pp. 227-236. Marseilles 1965.

    Stevenson, I. L. e J. Mandelstam: Indução e repressão multissensível do produto final em duas vias convergentes que degradam a substância aromática em Pseudomonas fluorescens. Biochem. J. 96, 354–362 (1965).

    Yanofsky, C .: The tryptophan sintetase system. Bact. Rev. 24, 221–245 (1960).


    Encontramos pelo menos 10 Listagem de sites abaixo ao pesquisar com o que é repressão em biologia no motor de busca

    Biologia Repressores para Majors I

    • Quando o triptofano é abundante, duas moléculas de triptofano ligam o repressor proteína na sequência do operador
    • Isso bloqueia fisicamente a RNA polimerase de transcrever os genes do triptofano
    • Quando o triptofano está ausente, a proteína repressora não se liga ao operador e os genes são transcritos.

    Repressão às mulheres: o que a biologia nos diz

    • Repressão de mulheres por homens tem sido uma característica da história e fato de hoje
    • Por repressão, um significa acesso restrito ou injusto a ativos sociais, físicos, políticos ou financeiros.

    Diferença entre indução e repressão

    Definição de repressão A repressão do operon facilita a cessação da síntese enzimática no nível apropriado de um determinado aminoácido. Por exemplo, o triptofano é um aminoácido cujo suprimento pode reprimir a produção de enzimas que sintetizam o triptofano.

    Repressão às mulheres: o que a biologia nos diz

    • Repressão de mulheres por homens tem sido uma característica da história e fato de hoje
    • Por repressão, um significa acesso restrito ou injusto a ativos sociais, físicos, políticos ou financeiros.

    Repressão como mecanismo de defesa

    Repressão é o bloqueio inconsciente de emoções, impulsos, memórias e pensamentos desagradáveis ​​de sua mente consciente. Apresentado por Sigmund Freud, o objetivo desse mecanismo de defesa é tentar minimizar os sentimentos de culpa e ansiedade.

    O operon lac (artigo) Khan Academy

    Khanacademy.org DA: 19 PA: 50 MOZ Rank: 74

    • O repressor lac é uma proteína que reprime (inibe) a transcrição do operon lac. Ele faz isso ligando-se ao operador, que se sobrepõe parcialmente ao promotor
    • Quando ligado, o lac repressor entra no caminho da RNA polimerase e o impede de transcrever o ...

    Definição de repressão gênica de repressão gênica pelo médico

    • Repressão genética a desativação de um gene ativo que causa o desligamento da TRANSCRIÇÃO. veja MODELO DE OPERÃO
    • Collins Dictionary of Biology, 3rd ed

    7.18D: Repressão das vias anabólicas

    • A repressão das vias anabólicas é regulada por alterando as taxas de transcrição. A regulação da transcrição é a mudança nos níveis de expressão gênica, alterando as taxas de transcrição
    • A regulação da transcrição controla quando a transcrição ocorre e quanto RNA é criado.

    Definição de repressão e fatos gerais Britannica

    Britannica.com DA: 18 PA: 30 MOZ Rank: 56

    • Repressão, na teoria psicanalítica, a exclusão de memórias, pensamentos ou sentimentos angustiantes da mente consciente
    • Muitas vezes envolvendo impulsos sexuais ou agressivos ou memórias dolorosas da infância, esses conteúdos mentais indesejados são empurrados para a mente inconsciente.

    Regulação da expressão gênica: repressão transcricional

    Study.com DA: 9 PA: 50 MOZ Rank: 68

    • Ao estudar o operon lac encontrado em E
    • Bactérias Coli, os biólogos aprenderam sobre a regulação gênica e os processos de repressão e indução
    • Repressão é uma diminuição na expressão do gene

    Definição de repressão catabólica de catabólito

    REPRESSÃO de certos sistemas ENZIMAS INDUZÍVEIS pela presença de fontes de carbono específicas, como a GLICOSE, que o organismo prefere metabolizar.

    Qual é a diferença entre indução e repressão

    • Indução e repressão ocorrem no nível da transcrição
    • Modelo de Operon Repressível, (a) o repressor, na presença de um co-repressor (triptofano) forma um complexo repressor-corepressor
    • Este complexo forma um dímero ativado, que se liga ao promotor, inibindo assim a expressão dos genes estruturais (b) O repressor sozinho

    Indução e repressão de enzimas Encyclopedia.com

    • Enzima repressão é quando as moléculas repressoras impedem a fabricação de uma enzima
    • Repressão normalmente opera por inibição de feedback
    • Por exemplo, se o produto final de uma série de reações catalisadas por enzimas for um aminoácido específico, esse aminoácido atua como a molécula repressora para a produção posterior
    • Freqüentemente, o repressor irá combinar

    O que é repressão em biologia e sites de palavras-chave encontradas

    Se biologia e a anatomia são a raiz da opressão feminina, e biologia e a anatomia não pode ser alterada (como argumentam muitas feministas radicais), então ficamos com uma visão bastante niilista da esperança de libertação das mulheres - a bagagem que a teoria feminista radical de biologia e repressão traz consigo um trágico determinismo niilista

    Fatores de transcrição (artigo) Khan Academy

    Khanacademy.org DA: 19 PA: 50 MOZ Rank: 83

    • Fatores de transcrição são proteínas que ajudam a transformar genes específicos & quoton & quot ou & quotoff & quot por ligação ao DNA próximo
    • Fatores de transcrição que são ativadores aumentam a transcrição de um gene
    • Repressores diminuem a transcrição
    • Grupos de locais de ligação de fatores de transcrição chamados intensificadores e silenciadores podem ativar / desativar um gene em partes específicas do corpo.

    Definição de repressão catabólica

    Biologia Pesquisa de glossário por EverythingBio.com Repressão (inativação) de certos operons que metabolizam o açúcar (por exemplo, lac) em favor da utilização da glicose quando a glicose é a fonte de carbono predominante no ambiente da célula.

    Repressão freudiana: definição e visão geral

    Study.com DA: 9 PA: 50 MOZ Rank: 75

    • Repressão refere-se aos esforços do ego para manter inconscientemente pensamentos e impulsos ansiosos fora de nossa consciência e mantê-los enterrados e escondidos
    • Reprimindo certos pensamentos e

    16.2A: O Operon trp: Um Operon Repressor

    • O trp Operon: Um Operon Repressor
    • Coli precisa de aminoácidos para sobreviver
    • O triptofano é um desses aminoácidos que E
    • Coli pode ingerir do meio ambiente
    • Coli também pode sintetizar triptofano usando enzimas que são codificadas por cinco genes
    • Esses cinco genes estão próximos um do outro no que é chamado de operon triptofano (trp).

    Ativação e repressão no coração do RNA humano

    Nature.com DA: 14 PA: 28 MOZ Rank: 60

    • Uma diferença marcante nas estruturas de humanos e S
    • Cerevisiae RPC6 é a presença do cluster 4Fe-4S no terminal C de RPC6 humano

    Regulação da atividade enzimática por

    • PROPAGANDA: Em conexão com o operon do triptofano, que um excesso de triptofano pode causar um repressão dos genes deste operon, levando a uma parada da síntese das enzimas necessárias para a formação do triptofano
    • Ao lado dessa possibilidade de repressão, muitas vezes há inibição de feedback, ou seja,
    • A possibilidade de um essencial [...]

    Definição de Repressão de Repressão por Merriam-Webster

    • Repressão definição é - a ação ou processo de reprimir: o estado de ser reprimido
    • Como usar repressão em uma frase.

    Biologia e a opressão das mulheres por Aly E Medium

    • Se biologia e a anatomia são a raiz da opressão feminina, e biologia e a anatomia não pode ser alterada (como argumentam muitas feministas radicais), então ficamos com uma visão bastante niilista da esperança de libertação das mulheres
    • a bagagem que a teoria feminista radical de biologia e repressão traz consigo um trágico determinismo niilista

    (PDF) Definição de Repressão Catabólica O que é

    Techleens.com DA: 13 PA: 50 MOZ Rank: 85

    • Catabólito Repressão Explicação
    • Catabólito repressão ou catabólito de carbono repressão é uma parte crucial do sistema de controle global de microorganismos, particularmente bactérias
    • Através do catabólito repressão os microrganismos podem se adaptar rápida e facilmente a uma fonte preferida de energia e carbono primeiro.

    Biologia de ativadores e indutores para Majors I

    • Operon Lactose: Um Operon Indutor
    • O terceiro tipo de regulação gênica em células procarióticas ocorre por meio de operons induzíveis, que têm proteínas que se ligam para ativar ou reprimir a transcrição dependendo do ambiente local e das necessidades da célula. O operon lac é um operon induzível típico. Como mencionado anteriormente, E
    • Coli é capaz de usar outros açúcares como fontes de energia quando a glicose

    Repressão vs. Supressão - Qual é a diferença

    • Supressão e repressão são dois substantivos semelhantes, e seu significado às vezes se sobrepõe
    • A supressão se refere à paralisação ou bloqueio, como no contexto de sangramento ou táticas policiais
    • Repressão significa inibição, como em contextos sociológicos ou psicológicos
    • A distinção pode ser pequena, mas é importante.

    A abordagem da biologia de sistemas revela que o metabolismo de estouro

    • Este estudo é um exemplo de como um sistema biologia abordagem permitiu propor um novo mecanismo de regulação para o metabolismo de overflow em E
    • Coli mostrado por níveis proteômicos, transcriptômicos e metabolômicos acoplados ao acúmulo de acetato de duas fases: metabolismo de estouro de acetato em E

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    Clutchprep.com DA: 18 PA: 50 MOZ Rank: 94

    • Operon repressível são proteínas que inibem a transcrição de genes
    • No caso de trp, o operon é reprimido na presença de triptofano.

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    Nanos genes e seu papel no desenvolvimento e além

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    • Foi relatado que nanoproteínas ligam o domínio C-terminal de ligação ao RNA de Pumilio para formar um complexo repressor pós-transcricional
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    • A principal diferença entre supressão e repressão é que enquanto o primeiro envolve negar os impulsos em um nível consciente, o último envolve negar os impulsos em um nível subconsciente
    • Na supressão, fica-se ciente desses impulsos, enquanto na repressão, pode-se nem estar ciente do mesmo
    • Em psicologia e no contexto de

    Microbiologia de Repressão de Catabólitos de Carbono de Levedura e

    • RESUMO A glicose e açúcares relacionados reprimem a transcrição de genes que codificam enzimas necessárias para a utilização de fontes alternativas de carbono, alguns desses genes também são reprimidos por outros açúcares, como galactose, e o processo é conhecido como catabólito repressão
    • Os diferentes açúcares produzem sinais que modificam a conformação de certas proteínas que, por sua vez, diretamente ou por meio de um

    Respondeu: O que é repressão catabólica

    Bartleby.com DA: 16 PA: 50 MOZ Rank: 97

    Solução para o que é catabólico repressão? Como a concentração de glicose regula catabólica repressão do operon lac?


    Discussão

    Neste estudo, pretendemos identificar os mecanismos subjacentes E. coliResposta coordenada a diferentes limitações metabólicas. A partir da quantificação em larga escala de fluxos metabólicos, metabólitos e proteínas, em limitações catabólicas e anabólicas geneticamente implementadas, identificamos dois mecanismos que facilitam a coordenação global e local da atividade metabólica (Fig. 4). Em primeiro lugar, um programa de regulação gênica global coordena a expressão de catabolismo e anabolismo, em grande parte por meio da atividade de um único fator de transcrição, Crp. Este programa regulatório, entretanto, não combina exatamente os níveis de proteína com as mudanças de fluxo necessárias para muitas reações. Em segundo lugar, as incompatibilidades entre as proteínas e as mudanças de fluxo são ajustadas localmente por meio de mudanças passivas na saturação da enzima. Essas descobertas fornecem insights sobre as implementações mecanísticas da alocação global de recursos previstos anteriormente pela teoria fenomenológica do controle do crescimento bacteriano (Apêndice Texto 4 e Apêndice Figs S17 – S19).

    Figura 4. Resumo esquemático dos mecanismos que implementam a coordenação global do metabolismo identificados neste estudo

    A coordenação na expressão de proteínas catabólicas e anabólicas é alcançada por um único fator de transcrição, Crp, que induz diretamente proteínas catabólicas e indiretamente reprime proteínas anabólicas sob limitação catabólica, por meio da competição por escassa capacidade de maquinário de expressão (mecanismo 1, ver também Quadro 1) . Este programa regulador de gene aproximado é ainda ajustado localmente por meio de mudanças nas concentrações de metabólitos, que alteram a saturação de cada enzima. Em uma dada concentração de enzima, alta concentração de substrato (= alta saturação de enzima, simbolizada por um grande S) leva a uma alta taxa de reação (simbolizada por uma seta horizontal grossa). Por outro lado, a baixa concentração de substrato (S pequeno) reduz a taxa de reação (seta horizontal fina).

    Nossos resultados sugerem que o Crp exerce seu efeito sobre as proteínas catabólicas e anabólicas por meio de regulação direta e indireta: as proteínas catabólicas são induzidas diretamente pelo Crp sob limitação catabólica, enquanto a expressão da proteína anabólica é reprimida indiretamente. Por outro lado, a indução de Crp de proteínas catabólicas é reduzida sob limitação anabólica (devido ao aumento de 2-oxoglutarato (Você et al, 2013)), enquanto a expressão da proteína anabólica é indiretamente aumentada, exibindo comportamentos semelhantes aos repórteres constitutivos (ou seja, não regulados). É importante ressaltar que o modo indireto de regulação relatado aqui tem amplas implicações além da coordenação de catabolismo e anabolismo por Crp. Uma abordagem comum para identificar os alvos de um regulador transcricional é identificar genes cuja expressão muda após sua exclusão (por exemplo, Wang et al, 2018). Nossos resultados sugerem que a deleção de reguladores transcricionais, em particular reguladores globais, também pode afetar a expressão de genes não-alvo, confundindo assim as redes regulatórias resultantes de tais esforços. No entanto, esta regulação indireta de genes direcionados não-Crp pode ser substituída por regulação designada adicional, como exemplificado pela regulação da fração de proteoma ribossomal, que mantém sua dependência estrita da taxa de crescimento em ambas as limitações impostas (Apêndice Fig S9). Estudos futuros podem usar este trabalho como um ponto de partida para identificar os mecanismos reguladores responsáveis ​​por substituir a regulação indireta por Crp em outras frações de proteoma, por exemplo, aquelas que não alteram a expressão em qualquer limitação catabólica ou anabólica (Hui et al, 2015 ).

    Como esse modo indireto de regulação é alcançado mecanicamente ainda não está claro. Em princípio, esse mecanismo poderia ser o resultado da competição por capacidade limitada de maquinaria de expressão no nível de transcrição ou tradução (Quadro 1). Os modelos propostos produzem o mesmo resultado no nível do proteoma, e a identificação se algum desses - ou alternativos - modelos são responsáveis ​​por esse modo indireto de regulação é deixada para estudos futuros.

    Quadro 1. Dois mecanismos plausíveis de repressão indireta de alvos não-Crp pelo ativador transcricional Crp

    Embora a expressão gênica e a saturação da enzima sejam responsáveis ​​por cerca de 50% das mudanças de fluxo observadas em um modelo multiplicativo simples para ambas as limitações, muitas mudanças de fluxo não podem ser explicadas simplesmente por esses dois mecanismos sozinhos. Por exemplo, a maioria das reações de transaminação dependentes de glutamato - nas quais a aminação de um metabólito é acoplada à desaminação de glutamato em 2-oxoglutarato (ver Apêndice Fig S1C) - foram mal explicadas por mudanças nas concentrações de proteína e substrato por si só, resultando em coeficientes de regulação longe de 1 (ver IlvE como exemplo na Fig 3C, linha inferior). Uma possível explicação é que essas reações são afetadas por mudanças combinadas nas concentrações de substrato e produto (Hackett et al, 2016). Embora a falta de metabólitos completos e dados de proteoma para muitas reações não nos permita avaliar o impacto dos produtos da reação em um grande número de reações, nossos resultados já sugerem que as reações de transaminação dependentes de glutamato mostram uma mudança massiva na proporção de 2 -oxoglutarato (produto da reação da maioria das reações de transaminação) em glutamato (substrato da reação) sob limitação anabólica, causando um “ponto de estrangulamento termodinâmico” (Figura do Apêndice S16). Em contraste, as reações de transaminação que usam fumarato em vez de 2-oxoglutarato como produto (e aspartato em vez de glutamato como substrato) são bem explicadas pela expressão gênica e saturação enzimática (ver ArgG no Apêndice Fig S15 como exemplo). É importante ressaltar que essas descobertas também sugerem uma possível justificativa fisiológica para o aumento da concentração de proteínas das proteínas anabólicas, apesar de uma diminuição no fluxo líquido: O aumento da concentração da enzima catalisadora é uma maneira eficaz de aumentar o fluxo líquido em uma reação termodinamicamente bloqueada envolvendo alta troca fluxo (Noor et al, 2014). Portanto, ao aumentar a expressão das transaminases na limitação anabólica, as células podem contrariar a redução da força motriz resultante do acúmulo de 2-oxoglutarato. Estudos futuros, com uma cobertura mais ampla do metaboloma, podem explorar a importância de tais mudanças na força motriz termodinâmica com mais detalhes.

    No geral, os resultados relatados neste estudo apontam para um tema comum, em que E. coli depende amplamente de heurísticas simples, ou "regras práticas" para lidar com as mudanças ambientais e genéticas (Tversky & Kahneman, 1974 Towbin et al, 2017). Em vez de ajustar especificamente seu programa de expressão gênica para atender exatamente às demandas metabólicas impostas, a coordenação da atividade metabólica em E. coli é alcançada por uma resposta regulatória do gene global aproximada, que define o sistema aproximadamente na direção desejada. Esta resposta é posteriormente ajustada localmente por meio de mudanças na saturação da enzima. However, the downside of such a simple regulatory program is that it effectively makes each reaction involved more expensive (since enzymes are being expressed at higher levels than needed strictly to maintain the desired metabolic flux), with a potential cost to the steady-state growth rate (Scott et al, 2010 Hui et al, 2015 O’Brien et al, 2016 ).

    While the approximate (or suboptimal) regulation of protein expression is widespread in bacteria (Price et al, 2013 Towbin et al, 2017 ), it appears to be at odds with numerous laboratory-based evolutionary studies (e.g., LaCroix et al, 2015 ), showing that even small differences in fitness (i.e., growth rate) are selected against. One previously proposed explanation (Price et al, 2013 ) is that cells have not evolved to cope with the artificial laboratory environments they are subjected to, which is particularly true for the genetically implemented limitations used in this study. Nevertheless, a recent study, which quantified the global proteome allocation of wild-type E. coli strains growing on various carbon sources (resulting in different degrees of catabolic limitation), found an inverse relationship between catabolic and anabolic proteome sectors that is consistent with our findings (Schmidt et al, 2016 ). Future studies may examine whether natural anabolic limitations similarly exert an effect on E. coli’s proteome allocation that is consistent with our genetically implement anabolic limitation.

    A more parsimonious explanation of the difference between the degree of optimization manifested by the laboratory-evolved and natural strains is that the simple regulatory programs emerged from an evolutionary trade-off: Given the multitude of environments that cells could encounter, it is simply infeasible to have a dedicated optimized program for each environment that is also consistent across conditions (Shoval et al, 2012 Keren et al, 2013 Price et al, 2013). Consequently, cells may rather rely on using the “rule of thumb” as a heuristic guide to coarsely allocate the proteome according to a few signals (Chubukov et al, 2014 ). A good illustration of this strategy is the proteome response to anabolic limitation: If cells cannot identify the exact reaction responsible for the reduction in anabolic capacity (in this case, it is ultimately the reduced glutamate synthesis that slows down transamination reactions), or if it cannot fix the problem (the “optimal solution” would be to upregulate just the transaminases), the best alternative may be an across-the-board increase in the expression of anabolic proteins (which include all the transaminases). Importantly, proteome allocation within this mode of response can be easily coordinated and optimized (You et al, 2013 Hui et al, 2015). Future research will reveal the prevalence and nature of this type of simple regulatory strategies underlying microbial responses to complex environmental challenges.


    Conteúdo

    Catabolite repression was extensively studied in Escherichia coli. E. coli grows faster on glucose than on any other carbon source. Por exemplo, se E. coli is placed on an agar plate containing only glucose and lactose, the bacteria will use glucose first and lactose second. When glucose is available in the environment, the synthesis of β-galactosidase is under repression due to the effect of catabolite repression caused by glucose. The catabolite repression in this case is achieved through the utilization of phosphotransferase system.

    An important enzyme from the phosphotransferase system called Enzyme II A (EIIA) plays a central role in this mechanism. There are different catabolite-specific EIIA in a single cell, even though different bacterial groups have specificities to different sets of catabolites. In enteric bacteria one of the EIIA enzymes in their set is specific for glucose transport only. When glucose levels are high inside the bacteria, EIIA mostly exists in its unphosphorylated form. This leads to inhibition of adenylyl cyclase and lactose permease, therefore cAMP levels are low and lactose can not be transported inside the bacteria.

    Once the glucose is all used up, the second preferred carbon source (i.e. lactose) has to be used by bacteria. Absence of glucose will "turn off" catabolite repression. When glucose levels are low, the phosphorylated form of EIIA accumulates and consequently activates the enzyme adenylyl cyclase, which will produce high levels of cAMP. cAMP binds to catabolite activator protein (CAP) and together they will bind to a promoter sequence on the lac operon. However, this is not enough for the lactose genes to be transcribed. Lactose must be present inside the cell to remove the lactose repressor from the operator sequence (transcriptional regulation). When these two conditions are satisfied, it means for the bacteria that glucose is absent and lactose is available. Next, bacteria start to transcribe the lac operon and produce β-galactosidase enzymes for lactose metabolism. The example above is a simplification of a complex process. Catabolite repression is considered to be a part of global control system and therefore it affects more genes rather than just lactose gene transcription. [1] [2]

    Gram positive bacteria such as Bacillus subtilis have a cAMP-independent catabolite repression mechanism controlled by catabolite control protein A (CcpA). In this alternative pathway CcpA negatively represses other sugar operons so they are off in the presence of glucose. It works by the fact that Hpr is phosphorylated by a specific mechanism, when glucose enters through the cell membrane protein EIIC, and when Hpr is phosphoralated it can then allow CcpA to block transcription of the alternative sugar pathway operons at their respective cre sequence binding sites. Observe que E. coli has a similar cAMP-independent catabolite repression mechanism that utilizes a protein called catabolite repressor activator (Cra).


    MTORC1 signaling and the metabolic control of cell growth

    mTOR [mechanistic target of rapamycin] is a serine/threonine protein kinase that, as part of mTORC1 (mTOR complex 1), acts as an important molecular connection between nutrient signals and the metabolic processes indispensable for cell growth. While there has been pronounced interest in the upstream mechanisms regulating mTORC1, the full range of downstream molecular targets through which mTORC1 signaling stimulates cell growth is only recently emerging. It is now evident that mTORC1 promotes cell growth primarily through the activation of key anabolic processes. Through a diverse set of downstream targets, mTORC1 promotes the biosynthesis of macromolecules, including proteins, lipids, and nucleotides to build the biomass underlying cell, tissue, and organismal growth. Here, we focus on the metabolic functions of mTORC1 as they relate to the control of cell growth. As dysregulated mTORC1 underlies a variety of human diseases, including cancer, diabetes, autoimmune diseases, and neurological disorders, understanding the metabolic program downstream of mTORC1 provides insights into its role in these pathological states.

    Current address: Department of Biochemistry and Molecular Genetics, Northwestern University Feinberg School of Medicine, Chicago, IL, USA.


    Hiroyuki Okano and Sheng Hui: These authors contributed equally to this work.

    Afiliações

    Department of Physics, University of California at San Diego, La Jolla, 92093-0374, California, USA

    Conghui You, Hiroyuki Okano, Sheng Hui, Minsu Kim & Terence Hwa

    Division of Biological Sciences, Section of Molecular Biology, University of California at San Diego, La Jolla, 92093, California, USA

    Conghui You, Hiroyuki Okano, Zhongge Zhang, Carl W. Gunderson & Terence Hwa

    Center for Theoretical Biological Physics, University of California at San Diego, La Jolla, 92093-0374, California, USA

    State Key Laboratory of Protein and Plant Gene Research, College of Life Sciences, Peking University, Beijing, 100871, China

    Department of Physics and Center for Synthetic Microbiology, University of Marburg, 35032 Marburg, Germany

    Department of Microbiology and Immunology, Indiana University School of Medicine, Indianapolis, 46202, Indiana, USA



Comentários:

  1. Chalmer

    Sim, sua pessoa talentosa

  2. Vutaxe

    Eu penso que eles estão errados. Vamos tentar discutir isso.

  3. Clarke

    Concordo, uma frase muito útil

  4. Ahmadou

    Anteriormente, eu pensava de outra forma, muito obrigado por sua ajuda neste assunto.



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