کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها و ویروس های آلوده کننده آن ها)

کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ ها و ویروس‌ های آلوده‌ کننده آن‌ ها) نوشته‌ پیتر اسنوستات و مایکل سایمونز به بررسی سازوکارهای کنترل بیان ژن در باکتری‌ها و باکتریوفاژها می‌پردازد. این فصل از مجموعه‌ی مبانی ژنتیک را گروه مترجمان خانه‌ زیست‌شناسی شامل مهرداد بهمنش، سینا ساری‌خانی، ایمان صادقی، سعید فردی، مونس حیدری، جمشید اسدزاده، محمدرضا قرائتی، فاطمه سادات امیری، مریم حسنلو و پریسا غیاثی به فارسی برگردانده‌اند. نشر خانه زیست‌ شناسی این کتاب را منتشر کرده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها و ویروس های آلوده کننده آن ها)

کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ها و ویروس‌های آلوده‌کننده آن‌ها) فصل مستقلی است که در دل یک مرجع دانشگاهی ژنتیک قرار گرفته و به‌طور متمرکز روی مفهوم تنظیم بیان ژن در میکروارگانیسم‌ها کار کرده است. پیتر اسنوستات و مایکل سایمونز در این فصل از نقطه‌ی شروعی تاریخی، یعنی کشف باکتریوفاژها توسط دِرل و توارت، آغاز کرده‌اند و نشان داده‌اند چگونه مطالعه‌ی فاژها راه را برای شکل‌گیری ژنتیک میکروبی و درک کنترل بیان ژن هموار کرده است. در ادامه، متن به‌صورت گام‌به‌گام سطوح مختلف تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ها را از رونویسی تا پس از ترجمه مرور کرده است.

در کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ها و ویروس‌های آلوده‌کننده آن‌ها) مفاهیم کلیدی مانند ژن‌های خانه‌دار، ژن‌های القاپذیر و مهارپذیر، کنترل مثبت و منفی، نقش پروتئین‌های تنظیم‌کننده، افکتورها، القاگرها و کمک‌بازدارنده‌ها با مثال‌های دقیق توضیح داده شده است. بخش مهمی از فصل به مدل اپران اختصاص یافته و اپران لاکتوز و اپران تریپتوفان در باکتری Escherichia coli به‌عنوان دو نمونه‌ی کلاسیک، به‌تفصیل تشریح شده‌اند. نویسندگان علاوه‌ بر ساختار ژنی این اپران‌ها، به تحلیل ژنتیکی موتانت‌ها، مفهوم غالب و مغلوب‌بودن الل‌ها، عملکرد دیپلوئیدهای نسبی و نقش جهش در ژن مهارکننده و اپراتور پرداخته‌اند.

کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوتها و ویروسهای آلوده‌ کننده آنها) در بخش‌های بعدی به مهار کاتابولیتی و نقش cAMP–CAP در ترجیح گلوکز، سازمان‌دهی ناحیه‌ی پروموترــ‌اپراتور اپران لاکتوز و نیز مکانیسم‌های پیچیده‌تری مانند مهار و تضعیف در اپران تریپتوفان می‌پردازد. توالی‌های رهبر، ساختارهای ساقه‌ــ‌حلقه‌ی RNA، پایان زودرس رونویسی و وابستگی آن‌ها به سطح تریپتوفان و tRNA باردار از دیگر محورهای این فصل است. در پایان فصل، نکات کلیدی و یک مسئله‌ی تحلیلی درباره‌ی فعالیت آنزیم‌های اپران لاکتوز، خواننده را با شیوه‌ی استدلال ژنتیکی در این حوزه آشنا کرده است.

خلاصه کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها و ویروس های آلوده کننده آن ها)

کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ها و ویروس‌های آلوده‌کننده آن‌ها) نوشته پیتر اسنوستات و مایکل سایمونز بر این ایده استوار است که میکروارگانیسم‌ها برای سازگاری با محیط متغیر، باید بتوانند ژن‌های خود را به‌طور دقیق روشن و خاموش کنند. متن ابتدا تفاوت ژن‌های خانه‌دار با ژن‌های القاپذیر و مهارپذیر را توضیح داده و نشان داده است که چرا سنتز دائمی برخی آنزیم‌ها از نظر انرژی به‌صرفه نیست. سپس دو چارچوب اصلی کنترل مثبت و منفی معرفی شده و نقش پروتئین‌های فعال‌کننده و مهارکننده در سطح رونویسی تشریح شده است.

در ادامه، اپران به‌عنوان واحد هماهنگ بیان ژن در پروکاریوت‌ها معرفی شده و اپران لاکتوز به‌عنوان یک سیستم القاپذیر منفی و تحت مهار کاتابولیتی بررسی شده است. ارتباط لاکتوز، آلولاکتوز، مهارکننده‌ی LacI، اپراتور و کمپلکس cAMP–CAP در تنظیم این اپران محور اصلی این بخش است. سپس اپران تریپتوفان به‌عنوان نمونه‌ی یک اپران مهارپذیر منفی و دارای لایه‌ی دوم تنظیم از طریق تضعیف رونویسی مطرح شده و نقش توالی رهبر، پپتید رهبر و ساختارهای ساقه‌ــ‌حلقه‌ی RNA در پاسخ به سطح تریپتوفان توضیح داده شده است.

چرا باید کتاب مبانی ژنتیک سایمونز؛ جلد دوم (فصل ۱۹، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت ها و ویروس های آلوده کننده آن ها) را بخوانیم؟

این کتاب در فصل ۱۹ تصویری فشرده و منظم از منطق تنظیم بیان ژن در باکتری‌ها و فاژها ارائه کرده است و نشان می‌دهد چگونه چند عنصر ساده مانند پروموتر، اپراتور، مهارکننده و مولکول‌های کوچک می‌توانند شبکه‌های پیچیده‌ی پاسخ به محیط را بسازند. مطالعه‌ی آن برای درک عمیق اپران‌ها، مهار کاتابولیتی و تضعیف و نیز تمرین استدلال ژنتیکی در سطح مولکولی سودمند است.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

مطالعه‌ی این کتاب به دانشجویان زیست‌شناسی، ژنتیک، میکروبیولوژی و بیوتکنولوژی که در حال گذراندن مباحث ژنتیک میکروبی یا تنظیم بیان ژن هستند، پیشنهاد می‌شود. همچنین برای داوطلبان آزمون‌های تحصیلات تکمیلی و مدرسانی که به‌دنبال مثال‌های کلاسیک و تحلیلی از اپران‌ها هستند، مناسب است.