การควบคุมการแสดงออกของยีน(Regulation of gene expression) | วิชาการ.คอม


การควบคุมการแสดงออกของยีน(Regulation of gene expression)

สารบัญ

การควบคุมหลังการการแปลรหัส (Post-translation control)

การควบคุมหลังการการแปลรหัส 5.1 Activation control 5.1.1 Protein phosphorylation [[60347]] โปรตีนส่วนมาก โดยเฉพาะเอนไซม์ จะถูกควบคุมการทำหน้าที่ (ถูกกระตุ้นหรือยับยั้ง) ผ่านกระบวนการ phosphorylation ซึ่งเป็นกระบวนการเติมหมู่ฟอสเฟตไปยัง amino acid side chain ซึ่งกระบวนการ phosphorylation นั้นจะมีผลต่อโปรตีนใน 2 ประการ 1.จากที่หมู่ฟอสเฟตมีประจุลบถึง 2- ทำให้เมื่อเข้าเกาะโปรตีนจะทำให้โปรตีนมีการเปลี่ยนแปลง conformation ซึ่งอาจทำให้โปรตีนถูกกระตุ้นหรือถูกยับยั้งก็ได้ 2.การเติมหมู่ฟอสเฟตทำให้โปรตีนจับตัวกันเป็น protein complex ซึ่งถ้าเอาหมู่ฟอสเฟตออก จะทำให้โปรตีนไม่จับตัวกันเป็น protein complex กระบวนการ phosphorylation จะเกี่ยวข้องกับเอนไซม์ที่ทำหน้าที่นำหมู่ฟอสเฟตจาก ATP ไปให้หมู่ hydroxyl ของ serine threonine tyrosine ของโปรตีน 5.2 Degradation control [[60345]] การควบคุมการแสดงออกของยีนโดยการ degradation โปรตีนนั้นจะอาศัยการทำงานของ proteosome Proteosome เป็นโปรตีนทรงกระบอกที่มีรูกลวงตรงกลาง ซึ่งประกอบขึ้นจาก heptameric ring 4 วง ซึ่งบาง subunit จะมี protease activity ซึ่งบริเวณ active site จะอยู่ในรูกลวงในทรงกระบอกนั้น และที่ส่วนประกอบของ proteosome จะประกอบด้วยโปรตีนเชิงซ้อนที่เรียกว่า 19 S cap ซึ่งประกอบด้วย 20 สายของ polypeptide ที่ปลายทั้ง 2 ด้าน โดยที่ 19 S cap จะมีโปรตีนที่สามารถสลาย ATP ได้ ซึ่งจะอยู่ที่ปลาย proteosome ทำให้โปรตีนไม่มีการขดม้วนและเข้าไปสู่ภายใน protesome เพื่อทำลายต่อไป ดังนั้น 19 S cap จึงถือเป็นประตูที่ควบคุมการเข้าสู่ proteolytic chamber ของ protesome Proteosome จะมีความจำเพาะต่อโปรตีนพิเศษที่เรียกว่า ubiquitin ซึ่งทำให้โปรตีนที่มี ubiquitin จับเกาะอยู่ถูกทำลาย โดยสรุปแล้ว จะเห็นได้ว่าการที่เซลล์แต่ละชนิดมีโครงสร้างและหน้าที่ต่างกันได้นั้น มิได้เกิดจากสารพันธุกรรมบางส่วนหายไป(Brandli et al., 2002) แต่เกิดจากการสร้างโปรตีนที่ต่างกัน ซึ่งการที่จะสร้างโปรตีนได้นั้นต้องผ่านกระบวนการควบคุมตั้งแต่การถอดรหัส จนได้โปรตีนรวม 5 กระบวนการ คือ การควบคุมระดับจีโนม(Genomic control) การควบคุมการถอดรหัส (Transcriptional control) การควบคุมหลังการถอดรหัส (Post-transcriptional control) การควบคุมการแปลรหัส (Translation control) และการควบคุมหลังการการแปลรหัส (Post-translation control) ซึ่งการที่เซลล์ต่างชนิดสามารถสร้างโปรตีนที่ต่างกันได้ จะต้องผ่านควบคุมกระบวนการทั้ง 5 นี้ โดยอาศัยทั้งสิ่งกระตุ้นจากภายนอก ภายในเซลล์ รวมถึงภายในนิวเคลียส

หมายเหตุ งานเขียนชิ้นนี้ ได้รับการคุ้มครองสิทธิตามพระราชบัญญัติคุ้มครองสิทธิทางปัญญา โดยลิขสิทธิเป็นของผู้เขียน ที่ให้เกียรตินำเผยแพร่ผ่าน วิชาการ.คอม เรามีความยินดีและอนุญาตให้ทำซ้ำหรือเผยแพร่ต่อเพื่อประโยชน์ทางการศึกษาเท่านั้น กรุณาให้เกียรติผู้เขียน โดยอ้างชื่อผู้เขียนและ วิชาการ.คอม (www.vcharkarn.com) ทุกครั้งที่ทำการเผยแพร่ต่อ ห้ามนำส่วนหนึ่งส่วนใดไปเผยแพร่ต่อในสื่อที่เอื้อประโยชน์ทางธุรกิจก่อนได้รับอนุญาต ขอขอบคุณที่ร่วมกันช่วยสร้างให้สังคมไทยเป็นสังคมแห่งปัญญา