Дупликация

Cтраница 2

Аддитивность ошибки критерия может быть следствием того, что условие дупликации изображения не может быть непосредственно найдено на границе изображения зерна. Поэтому необходима вторая калибровка, причем желательно располагать избытком зерен известного размера. [16]

Схематические изображения инверсии и транслокации и их влияния на расположение генов А - G. I Образование петли в профазе мейоза, вызванное инверсией. II. Участок хромосомы, несущий гены С, D и Е, оторвался и присоединился к хромосоме, несущей гены К, L и М.| Схематическое изображение делеции и дупликации и их влияния на расположение генов А - G. В обоих случаях образуются петли. [17]

Структурные изменения в хромосомах, связанные с инверсиями, делеция-ми, дупликациями, а в некоторых случаях и транслокациями, можно наблюдать под микроскопом, когда в профазе I мейоза гомологичные хромосомы приступают к конъюгации. Гомологичные хромосомы образуют синапсы ( конъю-гируют; разд. Какая из хромосом образует петлю и как расположатся ее гены зависит от типа перестройки. [18]

Принято различать крупные и мелкие хромосомные перестройки; к последним относятся такие инверсии, дупликации, нехватки или транслокации, которыми захвачены только маленькие участки по длине хромосомы. Маленькие дупликации и гетерозиготные нехватки у дрозофилы обычно жизнеспособны, в противоположность крупным, нежизнеспособным. Так, нехватка части района 1А ( по карте хромосом слюнных желез Drosophila melanogaster) ведет себя как рецессивная видимая мутация:; в гомозиготном состоянии она вызывает появление у мухи желтой окраски тела вместо нормальной серой. Нехватка, затрагивающая диск ЗС7, действует как доминантная мутация, вызывая в гетерозиготном состоянии выемки на крыльях. В гомозиготном состоянии она летальна. [19]

С действием гена Q связано часто также появление скверхедов и компак-тоидов, которые обусловлены дупликацией этого гена. В отдельных мутантных линиях довольно часто наблюдается расщепление на ЙСхбДЯуЮ форму, ететьто йДьТ и СкверхеДы. Жак Кей еще в 1954 г. объяснил это расщепление возникновением транслокаЦии между хромосомой 5А и какой-либо другой. При наличии траН СЛОкации в процессе мейоза возникают как гаметы с дупликацией гена Q, так и с его нехваткой; их рекомбинация и приводит к появлению наблюдаемого расщепления. [20]

F, так как и гетерозиготные транслокации, и инверсии, а также значительные нехватки и дупликации в гомозиготном состоянии обнаружить трудно, а часто и невозможно. [21]

Полагают, что это интересное исключение из правил классической генетики возникло в результате ошибки в копировании при дупликации генов, выразившейся в том, что один участок был скопирован дважды, а другой - ни разу. В нашем примере две хромосомы р и р2 должны при делении произвести две хромосомы того же самого типа, но в исключительных случаях хромосома р во время размножения может утратить ген р и вместо этого поймать плюс-аллель гомологичной хромосомы. В связи с этим следует упомянуть, что конверсия гена, так же как перекрест, предполагает предварительную тесную конъюгацию между двумя хромосомами. Пока еще не установлено, насколько часто может происходить это явление, однако имеющиеся данные показывают, что конверсия гена - исключительный случай и обычно не имеет большого биологического значения. У бактериофагов рекомбинации, возможно, возникают довольно сходным путем, но вопрос о них. [22]

Гомология между этими доменами позволяет предположить, что цепи иммуноглобулинов возникли в ходе эволюции в результате ряда последовательных дупликаций одного исходного гена, который кодировал один-единственный домен с неизвестной функцией, состоявший нз НО аминокислот. С этой гипотезой согласуются недавно полученные данные о том, что каждый домен константной области Н - цепи кодируется последовательностью ДНК, отделенной от следующей кодирующей области вставочной последовательностью ( т.е. интронш-разд. Хотя при образовании мРНК последовательности, соответствующие нитронам, из первичных РНК-транскриптов вырезаются ( с последующим сплайсингом; рис. 17 - 37), присутствие нитронов в ДНК могло облегчить случайную дупликацию тех сегментов ДНК, которые в ходе эволюции дали начало генам антител ( см. разд. [23]

В ЕС и ИС роль мутаций заключается в том, что именно они генерируют новые функции, затем происходит дупликация, закрепляющая обе функции, а после этого начинается отдельная эволюция исходной и новой функции. Эта эволюция и показывает, что новая или возникшая в результате мутации функция обладает более высокими адаптационными качествами либо прежняя функция выполняет эту роль лучше. [24]

Мейоз отличается от митоза тем, что сестринские хроматнды ведут себя как одно целое, как будто не было дупликации хромосом. Сначала каждый гомолог действует так, как если бы он был одиночным, и отыскивает себе гомологичного партнера для конъюгации. Затем образующаяся пара, или бивалент, располагается на экваторе веретена. В анафазе гомологи расходятся к противоположным полюсам, причем в каждом из них две сестринские хроматиды остаются соединенными. [25]

Это может быть достигнуто одним из трех способов: 1) отбором конститутивных мутантов, 2) отбором на генную дупликацию, или 3) отбором штаммов с более чем одной де-галогеназой, получаемых с помощью механизма переноса генов. Некоторые из выделенных штаммов обнаруживают конститутивный синтез дегалогеназ. Вейтман и Слэйтер [664] выделили мутантный штамм Pseudomonas putida PP3, обладающий повышенным уровнем дегалогеназной активности, и предположили, что это связано с дупликацией гена. Во время фазы обогащения организмы с повышенной активностью субстратсвязанных ферментов имеют селективное преимущество. Объединение дегалогеназных структурных генов в одном организме может вызвать повышение специфической активности дегалогеназы и, таким образом, обеспечить ему селективное преимущество. [26]

Этот метод можно также применять и к сравнениям в пределах одной цепи для поиска повторений, которые могут указывать на дупликацию гена. Такие повторения могут проявляться в виде линий высокой значимости, параллельных диагонали. [27]

Дупликации дают более слабый эффект, чем утрата вещества хромосом, однако и они вызывают нарушение баланса, которое при больших дупликациях приводит к снижению плодовитости, а также и жизнеспособности. Дупликации лучше всего изучены у дрозофилы; их легко обнаружить в хромосомах клеток слюнных желез. Возможно, что они довольно часто встречаются и у других организмов, однако симптомы, вызываемые наличием дупликации, бывают выражены довольно слабо и поэтому их, как правило, трудно обнаружить. [28]

Вырезание Ac-подобных элементов у растений может быть неточным - элемент оставляет отпечаток своего присутствия внутри гена, образуя, например, дупликацию или вставку нескольких нуклеотидов в районе внедрения. В результате могут изменяться свойства белка или характер экспрессии гена, если элемент соответственно побывал в экзоне или в регулятор ном районе гена. [29]

Страницы: 1 2 3