Θέματα & Λύσεις -> Βιολογία Θετικών Σπουδών Γ΄ Λυκείου

216

Εκδόσεις ΜΠΑΧΑΡΑΚΗ – Βιολογία Θετικών Σπουδών

δημιουργείται το πρόδρομο mRNA που περιέχει και εξώνια και εσώνια. Έτσι, η

αλληλουχία του πρόδρομου mRNA είναι η ακόλουθη:

πρόδρομο mRNA:

5’ AGAUGUGGAAGC

AGAAUUG

CCUACUGCUGAGC 3’

Το πρόδρομο mRNA μετατρέπεται σε ώριμο mRNA με τη διαδικασία της

ωρίμανσης, κατά την

οποία

τα εσώνια

κόβονται

από

μικρά

ριβονουκλεοπρωτεϊνικά

«σωματίδια»

και

απομακρύνονται.

Τα

ριβονουκλεοπρωτεϊνικά σωματίδια αποτελούνται από snRNA και πρωτεΐνες και

λειτουργούν ως ένζυμα: κόβουν τα εσώνια και συρράπτουν τα εξώνια μεταξύ

τους. Έτσι σχηματίζεται το «ώριμο» mRNA. Αυτό παρ’ ότι αποτελείται

αποκλειστικά από εξώνια, έχει δύο περιοχές που δε μεταφράζονται σε

αμινοξέα. Η μία βρίσκεται στο 5’ άκρο και η άλλη στο 3’ άκρο. Οι αλληλουχίες

αυτές ονομάζονται 5’ και 3’ αμετάφραστες περιοχές, αντίστοιχα.

Συνεπώς, η αλληλουχία του ώριμου mRNA θα είναι:

ώριμο mRNA: 5’ AG

AUGUGGAAGCCCUACUGCUGA

GC 3’.

Δ3.

Ο ερευνητής για να μελετήσει το γονίδιο θα κατασκευάσει γονιδιωματική

βιβλιοθήκη, ενώ στην περίπτωση που θέλει να παράξει ποσότητα του

ολιγοπεπτιδίου από το ίδιο γονίδιο θα κατασκευάσει cDNA βιβλιοθήκη.

Σε μια γονιδιωματική βιβλιοθήκη κλωνοποιούνται όλες οι αλληλουχίες του

γονιδιώματος ενός οργανισμού. Στην περίπτωση των γονιδίων δηλαδή

κλνωνοποιούνται όλες οι γνωστές του αλληλουχίες, εσώνια, εξώνια, υποκινητές

κλπ. Μπορεί το γονίδιο να μην κλωνωποιηθεί «ολόκληρο» αλλά τμήματά του

να βρίσκονται σε διάφορους κλώνους της γονιδιωματικής βιβλιοθήκης καθώς τα

τμήματα που κλωνωποιούνται εξαρτώνται από τη θέση της αλληλουχίας που

αναγνωρίζει και κόβει η περιοριστική ενδονουκλεάση που θα χρησιμοποιηθεί.

Στους ανώτερους ευκαρυωτικούς οργανισμούς πολλά γονίδια μεταγράφονται σε

ορισμένους μόνο κυτταρικούς τύπους. Αν θέλουμε να κλωνοποιήσουμε μόνο τα

γονίδια που εκφράζονται σε συγκεκριμένα κύτταρα, τότε κατασκευάζουμε τις

cDNA βιβλιοθήκες. Οι cDNA βιβλιοθήκες περιέχουν αντίγραφα των mRNA όλων

των γονιδίων που εκφράζονται στα κύτταρα αυτά και έχουν το πλεονέκτημα

απομόνωσης μόνο των αλληλουχιών των γονιδίων που μεταφράζονται σε

αμινοξέα, δηλαδή των εξωνίων.

Με αυτό τον τρόπο δίνουν τη δυνατότητα σύνθεσης της πρωτείνης ενός

συγκεκριμένου γονιδίου στο κύτταρο-ξενιστή που είναι βακτήριο και δεν

διαθέτει τη διαδικασία ωρίμανσης του πρόδρομου mRNA.

εσώνιο