Изменение - ген
Cтраница 2
У дрозофилы эпидермис взрослой мухи в основном образуется из имаги-нальных дисков личинки. Клетки различных имагинальных дисков детерминированы по-разному, и это состояние детерминации предопределяет образование из них определенных структур, например крыла или антенны. На протяжении многих циклов деления клетки остаются детерминированными, но не дифференцируются; в некоторых случаях возможна трансдетерминация какой-либо группы клеток. Гомеозисные мутации-результат изменения генов, контролирующих возникновение различий между дисками; изучение таких мутаций у личинок показало, что организм, по-видимому, формируется из гомологичных сегментов, представляющих собой видоизмененные повторения исходного сегмента-прототипа. Гомеозисные мутации позволили выявить гены, управляющие видоизменением сегментов; общий план построения сегмента и число сегментов контролируются другими генами. [16]
 |
Модернизированный механизм эволюции Ламарка. [17] |
В настоящее время ее подразделяют на мутационную и комбинационную или комбинативную. С момента разделения изменчивости на две категории возникают предпосылки для создания новой, синтетической, теории эволюции. Она является синтезом дарвинизма, классической генетики и теории популяций. Суть ее в следующем: вновь образующиеся изменения генов, а также появляющиеся при этом в результате скрещивания комбинации генов подвергаются отбору под воздействием факторов внешней среды. [18]
Этот фермент представляет особый интерес для токсикологов, так как, по-видимому, участвует в последующей детоксикации токсичных метаболитов, образуемых ферментом CYPlAlro химических веществ при курении сигарет. Обнаруженный полиморфизм в данном гене глутатионтрансферазы вызывает полное отсутствие функционального фермента у почти половины всех исследовавшихся европеоидов. Отсутствие фермента Фазы II, по-видимому, связано с повышенной восприимчивостью к раку легких. В частности, индивидуумы, у которых наблюдается одно редкое изменение гена CYP1A1 в отсутствие гена GSTM1, обладают повышенным риском ( в 9 раз) развития рака легких при воздействии относительно низкого уровня сигаретного дыма. [19]
У некоторых мутантов Drosophila можно наблюдать интересные аномалия строения тела. Мутации, превращающие определенные части тела в структуры, которые в норме должны находиться в других местах, называются гомеозисными. Поскольку аномальные структуры развиваются из имагинальных дисков, очевидно, что в результате этих мутаций клетки определенных дисков должны приобретать особенности, свойственные в норме клеткам других дисков. Внешне такая аномалия сходна с последствиями трансдетерминации клеток данного диска. Поэтому можно думать, что гомеознсные мутации возникают в результате изменения генов, 5 ствующих в процессах детерминации и трансдетерминации. [21]
Ген 1 кодирует транспортер мальтозы, ген 2 -мальтазу, гидролизирующую мальтозу до глюкозы в клетке, а ген 3 - белки, необходимые для управления этими процессами. Механизм потребления мальтозы представляет собой симпорт протонов, а транскрипция генов индуцируется мальтозой и подавляется глюкозой. Если рассматривать это подробнее, то мальтоза индуцирует экспрессию гена MALxS, где х - это локус MAL. В присутствии глюкозы этот процесс блокируется геном Migip. Ген МаЪсЪр стимулирует экспрессию МЛН и MAL2, в результате чего начинает потребляться и утилизироваться мальтоза. Изменения гена MALx3 могут привести к конститутивной утилизации мальтозы, тогда как нарушения в гене MIGI приводят к метаболизму мальтозы независимо от наличия глюкозы. [22]
Рассказывая, Тимофеев-Ресовский, по своему обыкновению, бегал из угла в угол, словно тигр в клетке. О генах и о замечательных работах Моргана, доказавших, что гены расположены цепочкой в хромосомах - маленьких червеобразных тельцах, находящихся в клеточных ядрах. Он говорил о плодовой мушке дрозофиле и о мутациях, то есть изменениях генов, которые можно вызвать рентгеновскими лучами. [23]
Всякое живое существо по большинству своих признаков сходно со своими предками. Сохранение специфических свойств, т.е. постоянство признаков в ряду поколений, называют наследственностью. Изучением передачи признаков и закономерностей иЯ наследования занимается генетика. Каждому признаку в качестве носителя информации соответствует определенный ген. Еще во времена классической генетики исследователи пришли к выводу, что гены находятся в клеточном ядре. Тогда же было установлено, что они должны располагаться в линейном порядке. Долгое время считали, что наследственная информация связана с белковыми компонентами нуклеоплазмы, Лишь после успешных экспериментов по передаче наследственных признаков с помощью ДНК. ДНК, входящая в состав хромосом у всех организмов, служит материальным носителем наследственной информации, Сначала на насекомых, а затем на микроорганизмах было показано, что проявление признаков зависит от активности ферментов. Изменение гена вследствие мутации приводит либо к утрате фермента, либо к изменению его свойств, а тем самым и к изменению признака. Гены выявляются только благодаря мутациям. Генетический анализ основан прежде всего на изучении различий в признаках, определяемых альтернативными формами ( аллелями) того или иного гена. Поэтому исследование различных генетических проблем ведется на мутантах. [24]
Страницы: 1 2