धनात्मक नियंत्रण: CAP और चक्रीय AMP क्या है? — जीवविज्ञान

परिभाषा 20.5 विश्वविद्यालय जीवविज्ञान — वर्ष 1 · 第 20 章 — जीन अभिव्यक्ति का नियंत्रण

lac उन्नायक कमज़ोर है: दमनकारी के बिना भी पॉलिमरेज़ कम ही शुरू होता है, जब तक कोई दूसरा प्रोटीन, CAP (अपचयज सक्रियक प्रोटीन), उससे ठीक ऊपर-प्रवाह बँधकर DNA को मोड़ न दे और पॉलिमरेज़ को अपनी जगह थाम न ले। CAP DNA से केवल तभी बँधता है जब वह चक्रीय AMP ढो रहा हो, जिसका कोशिका में स्तर ग्लूकोज़ प्रचुर होने पर गिर जाता है। इसलिए ऑपेरॉन पूरी तरह तभी चालू होता है जब लैक्टोस मौजूद हो और ग्लूकोज़ अनुपस्थित: यानी दो संकेत, एक ऋणात्मक और एक धनात्मक, एक ही उन्नायक पर समाकलित होते हैं। दोनों शर्कराएँ मिलने पर E. coli पहले ग्लूकोज़ खाता है, फिर रुकता है जबकि चक्रीय AMP चढ़ता है और lac एंजाइम बनते हैं, और फिर लैक्टोस खाता है — यानी दो-चरणी वृद्धि वक्र, जिसे द्विवृद्धि कहते हैं, और जिसका वर्णन मोनो ने 1941 में किया तथा जिसने उन्हें ऑपेरॉन के रास्ते पर लगा दिया।

ग्लूकोज़ और लैक्टोस पर E. coli की द्विवृद्धि। संवर्धन अकेले ग्लूकोज़ पर बढ़ता है, उसके चुकते ही रुक जाता है, और lac ऑपेरॉन के प्रेरण में लगने वाले आधे घंटे बाद लैक्टोस पर फिर शुरू हो जाता है। — ग्लूकोज़ और लैक्टोस पर *E. coli* की द्विवृद्धि। संवर्धन अकेले ग्लूकोज़ पर बढ़ता है, उसके चुकते ही रुक जाता है, और lac ऑपेरॉन के प्रेरण में लगने वाले आधे घंटे बाद लैक्टोस पर फिर शुरू हो जाता है।

दिखाई देता lac ऑपेरॉन: X-gal वाली किसी प्लेट पर उपनिवेश, जो एक रंगहीन क्रियाधार है और जिसे -गैलैक्टोसिडेज़ नीला कर देता है। नीले उपनिवेश lacZ अभिव्यक्त करते हैं; और सफ़ेद वाले टूटा हुआ जीन ढोते हैं — यही वह संसूचक है जो हज़ार प्रयोगों में काम आया। — दिखाई देता lac ऑपेरॉन: X-gal वाली किसी प्लेट पर उपनिवेश, जो एक रंगहीन क्रियाधार है और जिसे $\beta$ -गैलैक्टोसिडेज़ नीला कर देता है। नीले उपनिवेश *lacZ* अभिव्यक्त करते हैं; और सफ़ेद वाले टूटा हुआ जीन ढोते हैं — यही वह संसूचक है जो हज़ार प्रयोगों में काम आया।

示例

उदाहरण 20.7 (दो आंशिक द्विगुणित)

$I^-\,O^+\,Z^+ / I^+\,O^+\,Z^-$ : $I^+$ प्रति वह दमनकारी बनाती है जो $O^+$ से बँधता है, यानी $Z^+$ के बग़ल वाले से; इसलिए प्रेरणीय — उत्परिवर्तन की पूर्ति हो गई। $I^+\,O^c\,Z^+ / I^+\,O^+\,Z^-$ : इकलौता काम करता $Z$ ऐसे प्रचालक के पीछे बैठा है जिसे दमनकारी बाँध नहीं सकता; इसलिए सतत — और दूसरी प्रति का सामान्य प्रचालक कुछ नहीं कर सकता, क्योंकि वह केवल टूटे हुए $Z$ को नियंत्रित करता है।

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