Упрощенная HTML-версия
чается, очевидно, от такового у микроорганизмов, описанных в 1961 году
Jcob et Monod. С точки зрения изучения генных болезней о наличии регу
ляторных генов и мутаций в них можно говорить лишь предположитель
но. На сегодня существует только несколько биохимически хорошо изу
ченных генных болезней, которые в настоящее время трудно объяснить
как последствия структурных генных мутаций (талассемии, порфирии,
болезнь Виллебранда, оротоацидурия).
Существует несколько уровней регуляции синтеза белка: 1) претранск-
рипционный, 2) транскрипционный, 3) трансляционный. На всех этих эта
пах, осуществляемых соответствующими ферментами, могут возникать
наследственные аномалии.
Генные мутации могуг привести к отсутствию какого-либо фермента (аль
бинизм, алкаптонурия, фенилкетонурия, синдром Леш-Нихена), транспор
тного (цистинурия, семейный гипофосфатемический рахит) или рецептор
ного (семейная гиперхолестеринемия, тестикулярная феминизация) белка.
Мутации, вызывающие наследственные болезни, могут затрагивать
любые белки: структурные, транспортные, ферменты. Если принять, что
у человека примерно 100000 генов, то это значит, что может быть такое
же количество наследственных болезней генной природы, потому что
каждый ген может мутироваться и обусловливать другое строение белка.
Более того, каждый ген может мутироваться до нескольких десятков и
сотен раз (ведь он состоит не менее, чем из 500 нуклеотидов). Каждое
звено в цепи биохимических реакций осуществляется каким-либо фер
ментом и, следовательно, контролируется определенным геном в соот
ветствии с правилом “один ген - один фермент”. Исходя из этого правила.
Beadle et Tatum (1941-1945) попытались обосновать концепцию патоге
неза наследственных болезней. Авторы показали, что мутация одного гена
приводит к изменению лишь одной первичной биохимической реакции.
Так сформировалось представление о том, что каждый ген контролирует
биосинтиез, специфичность и функцию только одного определенного
фермента. Детали этой концепции позднее были уточнены. В частности,
установлено, что продуктами генов могут быть не только ферменты, но и
другие белки (гемоглобин, транспортные белки крови, антитела, гормо
ны белковой природы и т.д.). Установлено, что химическим эквивален
том генетического локуса (или функциональной единицей ДНК) являет
ся цистрон, который содержит генетическую информацию об одном из
полипептидов, входящих в состав ДНК. Поэтому более правильно гово
рить о том, что "один цистрон - один полипептид”, а развитие наслед
ственных признаков происходит по следующей схеме: ген - фермент - ме
таболиты - клетки - ткани - органы - организм.
В 1961 году Jacob et Monod была предложена модель регуляции био
синтеза белка, использовав основные положения которой можно объяс
91