Үндсэн ялгаа – Урсгалын дээд ба доод урсгалын ДНХ
ДНХ-ийн дээд болон доод урсгалын ялгааг ойлгохын тулд ДНХ-ийн бүтэц, бүтцийн талаар ерөнхий мэдлэгтэй байх нь чухал. ДНХ нь полинуклеотидын гинжнээс тогтдог. Нуклеотидууд нь полинуклеотидын гинжийг үүсгэдэг барилгын материал бөгөөд нуклеотид бүр нь таван нүүрстөрөгчийн сахар, азотын суурь, фосфатын бүлэг гэсэн гурван бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрддэг. Нуклеотидын сахарын молекулын 5' байрлалын нүүрстөрөгч болон OH бүлэгт тус тус бэхлэгдсэн байдаг. Нуклеотидууд нь нэг нуклеотидын 5' фосфатын бүлэг ба зэргэлдээх нуклеотидын 3' OH бүлгийн хооронд үүссэн фосфодиэфирийн холбоогоор холбогддог. Хэрэв полинуклеотидын гинж нь чөлөөт 5' фосфатын бүлэгтэй бол түүнийг 5' төгсгөл гэж тодорхойлно; хэрэв энэ нь үнэгүй 3' OH бүлэгтэй бол 3' төгсгөл гэж оноогдсон. Тиймээс ДНХ-ийн хэлхээ нь полинуклеотидын гинжин хэлхээний төгсгөлийн байрлалын дагуу ихэвчлэн 5' ба 3' төгсгөлтэй байдаг. ДНХ бас давхар судалтай хэлбэрээр оршдог. Хоёр утас нь бие биенээсээ эсрэг параллель байдаг. Тиймээс ДНХ нь 5'-аас 3' чиглэл, 3'-ээс 5' чиглэл рүү чиглэсэн хоёр хэлхээтэй. ДНХ-ийн дээд ба доод урсгалыг 5'-ээс 3' хүртэлх мРНХ хэлхээний транскрипц ба нийлэгжилттэй холбоотой гэж үздэг. Хэрэв ДНХ-ийг транскрипцийн эхлэлийн цэгээс кодлох хэлхээний 5-р төгсгөлд авч үзвэл үүнийг дээд талын ДНХ гэж нэрлэдэг. Хэрэв ДНХ-ийг транскрипцийн эхлэлийн цэгээс кодлох хэлхээний 3' төгсгөл рүү чиглүүлбэл доод урсгалын ДНХ гэж нэрлэдэг. Энэ бол дээд ба доод урсгалын ДНХ-ийн гол ялгаа юм.
Уг урсгалын ДНХ гэж юу вэ?
Ген гэдэг нь тухайн организмын ДНХ дээр байрлах бүтцийн болон үйл ажиллагааны нэгжийн удамшил юм. Энэ нь уураг үүсгэх зааврын хамт хадгалагддаг. Энэ ген нь ДНХ молекулын тодорхой хэсэгтэй. Шаардлагатай үед энэ нь мРНХ-ийн хэлхээний нийлэгжилтээр дамжуулан уураг болгон хувиргаж, хувиргадаг. Ер нь генийн кодлогч хэлхээ нь 5'-аас 3' чиглэлд ажилладаг. Үүнийг хуулбарлахдаа 5'-ээс 3' хүртэлх ижил чиглэлд мРНХ-ийн хэлхээ үүсгэдэг. Транскрипцийн явцад 3'-аас 5' антисенс хэлхээ нь загвар хэлхээ болж үйлчилж, мРНХ-ийн синтезийг эхлүүлдэг. Ген дэх транскрипцийг эхлүүлэх газар байдаг. Транскрипцийн эхлэлийн талбайн тухайд кодлох хэлхээний 5' төгсгөл хүртэлх ДНХ-ийн бүсийг дээд талын ДНХ гэж нэрлэдэг. Генийн дэмжигч нь ихэвчлэн ДНХ-ийн дээд хэсэгт байрладаг. Эукариот генд TATA хайрцаг, проксимал проксимал элементүүд, генийн дээд хэсэгт нэмэгдүүлэгчид байдаг. Генийн дээд хэсгийг сөрөг тоогоор илэрхийлдэг. Генийн дээд урсгалын ДНХ нь транскрипцид маш чухал юм.
Доорх ДНХ гэж юу вэ?
Транскрипц эхлэх газрыг генийн +1 цэг гэж нэрлэдэг. +1 цэгээс кодлох хэлхээний 3' төгсгөл хүртэлх ДНХ-ийн бүсийг доод урсгалын ДНХ гэж нэрлэдэг. Өөрөөр хэлбэл, генийн доод урсгал нь транскрипцийн эхлэлийн цэгээс загварын хэлхээний 5' төгсгөл хүртэл байдаг. Тиймээс генийн бүсийн доод урсгалын ДНХ нь транскрипцийн нэгж болон терминаторын дараалал зэрэг бусад дарааллыг агуулдаг. Промотор нь генийн дараалалд нөлөөлж болно. Генийн доод хэсэг нь эерэг тоогоор илэрхийлэгддэг. Генийн доод урсгалын ДНХ нь уургийн бүтээгдэхүүнийг өгдөг бодит бүс юм.
Зураг 01: Дээд ба Доод урсгалын ДНХ
Дээш болон Доод урсгалын ДНХ-ийн ялгаа нь юу вэ?
Дээш болон Доод урсгалын ДНХ |
|
| Транскрипц эхлэх газраас кодлох дарааллын 5' төгсгөл хүртэлх ДНХ-ийн бүсийг дээд урсгал ДНХ гэж нэрлэдэг. | Транскрипцийн эхлэлийн талбайгаас кодлох хэлхээний 3' төгсгөл хүртэлх ДНХ-ийн бүсийг доод урсгалын ДНХ гэж нэрлэдэг. |
| Элементүүд | |
| Дэмжүүлэгч болон сайжруулагч нь дээд урсгалын ДНХ дээр байрладаг | Транскрипцийн нэгж ба терминаторын дараалал нь доод урсгалын ДНХ-д байрладаг. |
| Дугаарлах | |
| Голын дээд хэсгийн нуклеотидыг сөрөг тоогоор илэрхийлсэн | Нуклеотидуудыг эерэг тоогоор илэрхийлдэг. |
| Функц | |
| Энэ бүс нь транскрипцийг зохицуулах, эхлүүлэхэд шаардлагатай элементүүдийг агуулж байна | Энэ бүс нь уураг үүсгэж, транскрипцийг дуусгах заавартай |
Хураангуй – Дээд урсгал ба Доод урсгалын ДНХ
РНХ-ийн хэлхээний дээд ба доод урсгалыг тодорхойлоход хялбар байдаг. Лавлах талбайн хувьд РНХ-ийн хэлхээний 5' төгсгөл хүртэлх хэсгийг дээд талын РНХ гэж нэрлэдэг бол 3' төгсгөл хүртэлх хэсгийг доод урсгалын РНХ гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч ДНХ-д 5'-аас 3' ба 3'-аас 5' хүртэлх хоёр чиглэлд хоёр хэлхээ байдаг. Тиймээс дээд ба доод урсгалын ДНХ-ийн ялгаа нь төвөгтэй юм. Тиймээс үүнийг генийн транскрипцээс хамааруулан ялгадаг. Транскрипцийн эхлэлээс мэдрэхүйн хэлхээний 5-р төгсгөл хүртэлх ДНХ-ийн бүсийг дээд талын ДНХ гэж нэрлэдэг бол транскрипцын эхлэлээс мэдрэхүйн хэлхээний 3' төгсгөл хүртэлх хэсгийг доод урсгалын ДНХ гэж нэрлэдэг. Энэ бол ДНХ-ийн дээд ба доод урсгалын ялгаа юм.
