Ген (от греч. Genos — род, происхождение) — это участок ДНК, содержащий информацию о первичной структуре молекулы белка или РНК. Отметим, что есть группа неклеточных форм жизни, в которых генетическая информация записана на РНК. Это РНК-содержащие вирусы и вироиды.
Каждый ген содержит кодирующие последовательности, где записана информация о продукте, и определенный набор регуляторных элементов, контролирующих его деятельность. Регуляторные последовательности могут находиться как в непосредственной близости от кодирующей последовательности нуклеотидов (например, промоторы — участки, с которых начинается транскрипция), так и на расстоянии (например, энхансер — участки, усиливают транскрипцию).
Накопленные знания о генах обусловливают существование нескольких вариантов классификации. По расположению в клетках выделяют ядерные гены и цитоплазматические гены (расположены в митохондриях и хлоропластах).
По функциональному значению гены разделяют на структурные и регуляторные. Структурные гены кодируют белок или РНК, а регуляторные определяют начало, скорость и последовательность процессов синтеза РНК на матрице ДНК. Размеры регуляторных генов, как правило, незначительные — несколько десятков пар нуклеотидов, структурных — сотни и тысячи нуклеотидов.
По функциональному продуктом экспрессии выделяют белковые гены и РНК-гены. Белковые гены содержат информацию о первичной структуре белка, для биосинтеза на основе этих генов образуются иРНК (или матричные мРНК). РНК-гены кодируют большое количество различных видов РНК, которые не поддаются трансляции. Это транспортные РНК (тРНК), рибосомные РНК (рРНК), маленькие ядерные РНК (мяРНК), микро-РНК (мкРНК).
По активности различают конститутивные и неконститутивни гены. Конститутивные гены — это гены, является постоянно активными, потому что белки, которые ими кодируются, необходимые для постоянной клеточной деятельности. Эти гены обеспечивают синтез белков, ферментов и не требуют специальной регуляции. У многоклеточных эукариот их еще называют «генами домашнего хозяйства». Неконститутивни гены — это гены, которые становятся активными только тогда, когда белок, который они кодируют, нужен клетке. Они регулируются клеткой или организмом и при участии кодируемых белков обеспечивают дифференциацию клеток. Эти гены в клетках эукариот называют «генами роскоши».
Итак, гены — это не только участки ДНК, содержащие сведения, и система элементов, обеспечивает экспрессию этой информации.
Сочинение по литературе на тему: Как организована деятельность генов?
Как организована деятельность генов?