1. Необходимость регуляции клеточного метаболизма. Общая
характеристика регуляторных механизмов.
2. Значение контроля метаболизма клеток продуцентов в биотехнологических процессах.
3. Уровни регуляции метаболизма у бактерий. Дополнительные уровни регуляции метаболизма у эукариот.
4. Принципы транскрипционной регуляции
5. Единица транскрипции. Опероны у про- и эукариот.
6. Инициация и терминация транскрипции как процессы, в наибольшей степени подверженные контролю.
7. Регуляторные белки (транскрипционные факторы): структура, связывание с ДНК, взаимодействие с РНК-полимеразой и между собой.
8. Механизм репрессии и активации транскрипции.
9. Основные белковые домены, узнающие специфические последовательности ДНК (спираль-поворот-спираль, спираль-петля-спираль, гомеодомен, "лейциновая застежка", "цинковые пальцы").
10. Модули последовательностей ДНК, узнаваемые регуляторными белками (промоторы и энхансеры, операторы).
11. Промоторы эукариот: размеры, положение, структура и механизм распознавания различными РНК-полимеразами.
12. Промоторные элементы, контролирующие точку инициации и интенсивность транскрипции.
13.Транскрипционный контроль
14. Стадии инициации транскрипции.
15. Различия механизмов инициации у про- и эукариот.
16. Опероны бактерий. Понятие об индуцибельных и репрессибельных оперонах.
17. Негативная и позитивная регуляция оперонов бактерий на примере лактозного, арабинозного и триптофанового оперона.
18. Понятие о регулоне.
19. Регуляторная роль бактериальной фосфотрансферазной системы. Механизмы катаболитной репрессии.
20. Контроль утилизации галактозы у дрожжей. Дрожжевые двухгибридные системы.
21. Модульная организация регуляторных белков.
22 . Контроль терминации транскрипции.
23. Антитерминация.
24. Посттранскрипционная регуляция.
25. Контроль процессинга пре-мРНК (транс-сплайсинг, альтернативный сплайсинг, альтернативное полиаденилирование).
26. Регуляция стабильности мРНК.
27. Факторы, влияющие на стабильность мРНК. РНКазы, участвующие в деградации мРНК.
28.Мультибелковые комплексы деградации РНК.
29. РНК-хеликазы в деградации РНК.
30.Действие полиаденилирования на стабильность бактериальных и эукариотических мРНК.
31. Участие нетранслируемых молекул РНК в регуляции контроля инициации репликации ДНК.
32. Участие нетранслируемых молекул РНК в регуляции процессинга РНК и ее трансляции.
33. Антисмысловая РНК. МикроРНК как регулятор. РНК-интерференция.
34. Посттрансляционная регуляция. Участие молекулярных шаперонов в регуляторных про-цессах.
35.Фолдинг и деградация белков как компоненты регуляторных систем.
36. Формирование нативной трехмерной структуры белков.
37. Молекулярные шапероны семейств Hsp60 и Hsp70 у про- и эукариот.
38. Участие молекулярных шаперонов в регуляторных процессах.
Рабочий цикл шаперонных комплексов GroELS и DnaKJ-GrpE.
39. Деградация белков: АТФ-зависимые протеазы прокариот и 26S-протеасома эукариот.
АТФ-зависимые протеазы прокариот и 26S-протеасома эукариот
40. Механизм распознавания аномальных белков.
41.Система убиквитинирования белков
42. Роль контролируемого протеолиза в регуляции метаболизма у про- и эукариот.
43. Межклеточные коммуникации.
44. Регуляция синтеза экзоферментов и антибиотиков у Erwinia.
45.Сенсорные системы
46. Общие принципы сенсорной регуляции.
47. Передача информации через клеточную мембрану.
48. Белковые каналы, транспортеры и рецепторы. Рецепторная функция воротных каналов.
49. Двухкомпонентные сенсорные системы.
50. Структура сенсоров и регуляторов и их функционирование.
51. Архитектура регуляторных систем.
52. Распространение двухкомпонентных сенсорных систем у различных представителей про- и эукариот.
53. Хемотаксис у бактерий
54. Устройство и принцип действия двигательного аппарата бактерий.
55. Регуляция синтеза жгутикового аппарата.
56. Белковый аппарат хемотаксиса. Рецепторы хемотаксиса.
57. Цитоплазматические сигнальные белки и регуляторный механизм хемотаксиса.
58. Компоненты сигнальных путей (рецепторы, G-белки, адапторы, эффекторы, вторичные мессенджеры).
59. Киназы как компоненты сигнальных путей, типы протеинкиназ.
60. Способы передачи сигнала через клеточную мембрану.
61. Типы трансмембранных рецепторов и механизмы их активации.
62. Механизмы адаптации клетки к стрессовым условиям.
63. Контроль стрессовых регулонов бактерий
64. Физиологические функции, находящиеся под контролем альтернативных сигма-факторов.
65. Промоторы и регуляторные белки, участвующие во взаимодействии с альтернативными сигма-факторами.
66. Общий стресс: регулон RpoS.
67. Периплазматический стресс: регулон RpoE.
68. Температурный шок.
69. Контроль регулона теплового шока у различных бактерий.
70. Кислородный стресс и редокс контроль.
71. Активные формы кислорода: их повреждающее действие и механизм инактивации.
72. Причина кислородного стресса.
73. Механизмы окислительных повреждений клетки, защита от окислительного стресса.
74. Адаптация к анаэробиозу.
75. Утилизация азота.
76. Детекция внутриклеточной концентрации азота, компоненты регуляторной системы.
77. Контроль клеточного цикла.
78. Взаимосвязь инициации репликации и деления клетки.
79. Роль протеолиза в контроле клеточного цикла.
80. Деление бактериальной клетки и его регуляция.
81. Особенности организации генов, участвующих в делении клеток и их функции.
82. Регуляция клеточного цикла у Escherichia coli и Caulobacter crescentus.
83. Споруляция.
84. Механизм принятия решения о начале споруляции
85. Споруляция у Bacillus subtilis: каскадная активация альтернативных сигма-факторов на разных стадиях споруляции
86. Секреция белков. Сходство и различия секреторных аппаратов про- и эукариот.
87. Сигналы секреции и внутриклеточной локализации белков: общие принципы.
88.Секреция белков у прокариот: Sec-аппарат, системы секреции I-IV типов (организация, субстратспецифичность, регуляция).
89.Отличие секреции белков у прокариот и эукариот.
90. Транспорт белков через мембраны и его контроль.
2. Значение контроля метаболизма клеток продуцентов в биотехнологических процессах.
3. Уровни регуляции метаболизма у бактерий. Дополнительные уровни регуляции метаболизма у эукариот.
4. Принципы транскрипционной регуляции
5. Единица транскрипции. Опероны у про- и эукариот.
6. Инициация и терминация транскрипции как процессы, в наибольшей степени подверженные контролю.
7. Регуляторные белки (транскрипционные факторы): структура, связывание с ДНК, взаимодействие с РНК-полимеразой и между собой.
8. Механизм репрессии и активации транскрипции.
9. Основные белковые домены, узнающие специфические последовательности ДНК (спираль-поворот-спираль, спираль-петля-спираль, гомеодомен, "лейциновая застежка", "цинковые пальцы").
10. Модули последовательностей ДНК, узнаваемые регуляторными белками (промоторы и энхансеры, операторы).
11. Промоторы эукариот: размеры, положение, структура и механизм распознавания различными РНК-полимеразами.
12. Промоторные элементы, контролирующие точку инициации и интенсивность транскрипции.
13.Транскрипционный контроль
14. Стадии инициации транскрипции.
15. Различия механизмов инициации у про- и эукариот.
16. Опероны бактерий. Понятие об индуцибельных и репрессибельных оперонах.
17. Негативная и позитивная регуляция оперонов бактерий на примере лактозного, арабинозного и триптофанового оперона.
18. Понятие о регулоне.
19. Регуляторная роль бактериальной фосфотрансферазной системы. Механизмы катаболитной репрессии.
20. Контроль утилизации галактозы у дрожжей. Дрожжевые двухгибридные системы.
21. Модульная организация регуляторных белков.
22 . Контроль терминации транскрипции.
23. Антитерминация.
24. Посттранскрипционная регуляция.
25. Контроль процессинга пре-мРНК (транс-сплайсинг, альтернативный сплайсинг, альтернативное полиаденилирование).
26. Регуляция стабильности мРНК.
27. Факторы, влияющие на стабильность мРНК. РНКазы, участвующие в деградации мРНК.
28.Мультибелковые комплексы деградации РНК.
29. РНК-хеликазы в деградации РНК.
30.Действие полиаденилирования на стабильность бактериальных и эукариотических мРНК.
31. Участие нетранслируемых молекул РНК в регуляции контроля инициации репликации ДНК.
32. Участие нетранслируемых молекул РНК в регуляции процессинга РНК и ее трансляции.
33. Антисмысловая РНК. МикроРНК как регулятор. РНК-интерференция.
34. Посттрансляционная регуляция. Участие молекулярных шаперонов в регуляторных про-цессах.
35.Фолдинг и деградация белков как компоненты регуляторных систем.
36. Формирование нативной трехмерной структуры белков.
37. Молекулярные шапероны семейств Hsp60 и Hsp70 у про- и эукариот.
38. Участие молекулярных шаперонов в регуляторных процессах.
Рабочий цикл шаперонных комплексов GroELS и DnaKJ-GrpE.
39. Деградация белков: АТФ-зависимые протеазы прокариот и 26S-протеасома эукариот.
АТФ-зависимые протеазы прокариот и 26S-протеасома эукариот
40. Механизм распознавания аномальных белков.
41.Система убиквитинирования белков
42. Роль контролируемого протеолиза в регуляции метаболизма у про- и эукариот.
43. Межклеточные коммуникации.
44. Регуляция синтеза экзоферментов и антибиотиков у Erwinia.
45.Сенсорные системы
46. Общие принципы сенсорной регуляции.
47. Передача информации через клеточную мембрану.
48. Белковые каналы, транспортеры и рецепторы. Рецепторная функция воротных каналов.
49. Двухкомпонентные сенсорные системы.
50. Структура сенсоров и регуляторов и их функционирование.
51. Архитектура регуляторных систем.
52. Распространение двухкомпонентных сенсорных систем у различных представителей про- и эукариот.
53. Хемотаксис у бактерий
54. Устройство и принцип действия двигательного аппарата бактерий.
55. Регуляция синтеза жгутикового аппарата.
56. Белковый аппарат хемотаксиса. Рецепторы хемотаксиса.
57. Цитоплазматические сигнальные белки и регуляторный механизм хемотаксиса.
58. Компоненты сигнальных путей (рецепторы, G-белки, адапторы, эффекторы, вторичные мессенджеры).
59. Киназы как компоненты сигнальных путей, типы протеинкиназ.
60. Способы передачи сигнала через клеточную мембрану.
61. Типы трансмембранных рецепторов и механизмы их активации.
62. Механизмы адаптации клетки к стрессовым условиям.
63. Контроль стрессовых регулонов бактерий
64. Физиологические функции, находящиеся под контролем альтернативных сигма-факторов.
65. Промоторы и регуляторные белки, участвующие во взаимодействии с альтернативными сигма-факторами.
66. Общий стресс: регулон RpoS.
67. Периплазматический стресс: регулон RpoE.
68. Температурный шок.
69. Контроль регулона теплового шока у различных бактерий.
70. Кислородный стресс и редокс контроль.
71. Активные формы кислорода: их повреждающее действие и механизм инактивации.
72. Причина кислородного стресса.
73. Механизмы окислительных повреждений клетки, защита от окислительного стресса.
74. Адаптация к анаэробиозу.
75. Утилизация азота.
76. Детекция внутриклеточной концентрации азота, компоненты регуляторной системы.
77. Контроль клеточного цикла.
78. Взаимосвязь инициации репликации и деления клетки.
79. Роль протеолиза в контроле клеточного цикла.
80. Деление бактериальной клетки и его регуляция.
81. Особенности организации генов, участвующих в делении клеток и их функции.
82. Регуляция клеточного цикла у Escherichia coli и Caulobacter crescentus.
83. Споруляция.
84. Механизм принятия решения о начале споруляции
85. Споруляция у Bacillus subtilis: каскадная активация альтернативных сигма-факторов на разных стадиях споруляции
86. Секреция белков. Сходство и различия секреторных аппаратов про- и эукариот.
87. Сигналы секреции и внутриклеточной локализации белков: общие принципы.
88.Секреция белков у прокариот: Sec-аппарат, системы секреции I-IV типов (организация, субстратспецифичность, регуляция).
89.Отличие секреции белков у прокариот и эукариот.
90. Транспорт белков через мембраны и его контроль.