Cтраница 1
Ряд гомейотических генов и генов сегментации был успешно клонирован благодаря тем ухищрениям, которые, с одной стороны, предоставила технология получения рекомбинантных ДНК, а с другой - классическая генетика, накопившая бесценный багаж знаний о точной локализации этих генов в хромосомах. Во-первых, исследование структуры клонированных генов развития показало, что они кодируют белки, связывающиеся с ДНК. [1]
Ряд гомейотических генов и генов сегментации был успешно клонирован благодаря тем ухищрениям, которые, с одной стороны, предоставила технология получения рекомбинантных ДНК, а с другой - классическая генетика, накопившая бесценный багаж знаний о точной локализации этих генов в хромосомах. Во-первых, исследование структуры клонированных генов развития показало, что они кодируют белки, связывающиеся с ДНК - Во-вторых, наличие клонированных генов позволило изучить характер пространственной экспрессии этих генов. Если гены, играющие важную роль в процессе развития, клонированы, то можно выявить те клетки и районы тела эмбриона, в которых они экспрессируются. Для исследования транскрипции гена срезы тканей эмбриона гибридизуют с мечеными фрагментами ДНК клонированного гена. [2]
![]() |
Экспрессия гена ftz, определяющего сегментацию у D. melanogaster. на ранних стадиях развития в эпителии бластодермы. [3] |
Белковые продукты ряда генов развития были локализованы в ядрах эмбриональных клеток. [4]
Особая а-субъединица участвует в транскрипции ряда генов, ответственных за метаболизм азота. К ним относятся ген, кодирующий глутаминсинтетазу, и гены, контролирующие фиксацию атмосферного азота. Однако для функционирования промотора гена глутаминсинтетазы белка а60 недостаточно. Перед промотором имеется пять участков его связывания; наибольшее сродство NR, проявляет к двум отдаленным участкам. Эти последовательности необходимы для активации промотора при низких концентрациях NR; и не обязательны при высоких. Если эти последовательности отодвинуть на тысячу пар нуклеотидов от промотора, они продолжают обеспечивать активность промотора. Предполагается, что белок NR взаимодействует с РНК-полимеразой, расположенной на промоторе. [5]
Особая а-субъединица участвует в транскрипции ряда генов, ответственных за метаболизм азота. К ним относятся ген, кодирующий глутаминсинтетазу, и гены, контролирующие фиксацию атмосферного азота. Однако для функционирования промотора гена глутаминсинтетазы белка а60 недостаточно. Необходим еще ДНК-связывающийся белок, называемый NRj. Перед промотором имеется пять участков его связывания; наибольшее сродство NRj проявляет к двум отдаленным участкам. Эти последовательности необходимы для активации промотора при низких концентрациях NRt и не обязательны при высоких. Если эти последовательности отодвинуть на тысячу пар нуклеотидов от промотора, они продолжают обеспечивать активность промотора. Предполагается, что белок NR i взаимодействует с РНК-пол имеразой, расположенной на промоторе. [6]
Особая а-субъединица участвует в транскрипции ряда генов, ответственных за метаболизм азота. К ним относятся ген, кодирующий глутаминсинтетазу, и гены, контролирующие фиксацию атмосферного азота. Однако для функционирования промотора гена глутаминсинтетазы белка о60 недостаточно. Необходим еще ДНК-связывающийся белок, называемый NR Перед промотором имеется пять участков его связывания; наибольшее сродство NR, проявляет к двум отдаленным участкам. Эти последовательности необходимы для активации промотора при низких концентрациях NR [ и не обязательны при высоких. Если эти последовательности отодвинуть на тысячу пар нуклеотидов от промотора, они продолжают обеспечивать активность промотора. Предполагается, что белок NR1 взаимодействует с РНК-полимеразой, расположенной на промоторе. Посадка NR [ на ДНК облегчает это взаимодействие, сопровождаемое, по-видимому, образованием петли ДНК-Промотор гена глутаминсинтетазы замечателен не только тем, что он регулируется с участием минорной сигма-субъединицы и нуклеотидных последовательностей, удаленных на большие расстояния от старта транскрипции, но и тем, что действие регуляторного белка модулируется не путем связывания лигандов-эффекторов, которыми могли бы быть глутамин или глутаминовая кислота, а путем химической модификации - фосфорилирования и дефосфо-рилирования NR - осуществляемой несколькими ферментами, реагирующими на обеспеченность клетки источниками азота. [7]
Одна большая молекула ДНК, содержащая ряд генов и выполняющая функцию хранения и передачи генетической информации. [8]
Хромосома - одна большая молекула ДНК, содержащая ряд генов и выполняющая функцию хранения и передачи генетической информации. [9]
![]() |
Третичная структура ДНК эукариот. [10] |
Линкерные участки ДНК либо свободны, либо связаны с гистоном Н1, который способствует компактизации нуклеосомной нити и может препятствовать транскрипции ряда генов. Гисто-ны в клетках подвергаются ковалентной модификации путем фосфорилирова-ния, ацетилирования, метилирования и др. Это приводит к изменению их способности взаимодействовать с ДНК, что является одним из механизмов регуляции транскрипции генов. [11]
Это грозит возникновением некоторой депрессии, которая может стать весьма серьезной, если в районе искусственного осеменения новых производителей будут выбирать из числа потомков предшествующего производителя. Искусственное осеменение в то же время связано с риском утраты ряда генов. Таким образом, некоторые из многих генов, имевшихся у первоначальной гетерогенной популяции, могут быть утрачены вследствие того, что по мужской линии в репродукции участвует столь ограниченное число особей. [12]
Например, сконструировали пакующую клеточную линию, содержащую Е1 - область и ряд аденовирусных генов, которые не входят в состав трансдуцирующей ДНК и не попадают в клетки-мишени. [13]
Совершенно другой набор генов индуцируется в ответ на алкилирующие соединения. Как было сказано, часть повреждений, вызываемых в ДНК этими соединениями, репарируется за счет прямой реактивации метилтрансферазой, которая сама при этом инактивируется. Оказалось, что алкилированная метилтрансфе-раза служит активатором транскрипции и повышает активность ряда генов, в том числе собственного гена ada и гена а / / гА, кодирующего ДНК-Ьт-гликозилазу, специфичную к алкилированным основаниям. Обработка клетки небольшими количествами алкилирую-щих соединений вызывает 30-кратное увеличение уровня метил-трансферазы и предотвращает гибель клеток под действием существенно больших доз алкилирующих мутагенов. [14]
Действительно, такие повторы обнаруживаются перед генами, кодирующими белки, необходимые для жизнедеятельности самых разных клеток организма. Перед геном дигидрофолат-редуктазы мыши вкраплены четыре таких мотива, перед генами глюкозо-6 - фосфатдегидрогеназы и фосфоглицераткиназы человека соответственно девять и два. Нельзя исключить, что GC-мотивы принимают непосредственное участие и в индукции генной активности, поскольку они обнаружены и в промоторах ряда индуцируемых генов. [15]