Искусственная хромосома

Cтраница 1

Искусственная хромосома содержит три основных элемента: концевые участки ( теломеры), центромеру и точки инициации репликации. Свойства теломерных областей хромосом человека хорошо изучены, чего нельзя сказать о центромерах и точках инициации репликации, и существовали опасения, что искусственную хромосому человека не удастся сконструировать, пока не будут досконально изучены все ее элементы. Y-хромосомы, высокомолекулярных фрагментов геномной ДНК и тело-мерных участков. В их центромерную область был встроен ген устойчивости к неомицину, что позволило использовать среду G418 в качестве селективной. [1]

Искусственная хромосома человека, НАС ( Human artificial chromosome) Хромосома, полученная объединением теломеры, центромеры и участков геномной ДНК человека. [2]

Система доставки терапевтических генов с использованием ДНК-конъюгата. А. К поли - Г - лизину пришивают лиганд, соединяющийся с поверхностным клеточным рецептором, и добавляют ДНК, содержащую терапевтический ген. В результате образуется конденсированная структура, на поверхности которой располагаются лиганды. Б. ДНК-конъюгат связывается со специфическим клеточным рецептором ( 1 и обволакивается клеточной мембраной ( 2 с образованием эндосо-мы ( 3, которая защищает его от лизо-сом. В эндосоме часть молекул ДНК высвобождается из конъюгата и проникает в ядро клетки ( 4, где и происходит экспрессия терапевтического гена. [3]

Ясно, что создание искусственной хромосомы человека, содержащей терапевтический) ген ( ы), вполне реально, но основной проблемой станет доставка этой огромной молекулы ДНК в ядро клетки-мишени. Кроме того, экспрессия генов, входящих в состав ДНК-блоков, из которых построена искусственная хромосома, может оказывать вредные воздействия на клетки-мишени. [4]

Возможно, подходящим терапевтическим вектором станет искусственная хромосома человека. Это связано с: 1) возможностью включения в нее протяженных сегментов чужеродной ДНК вместе с полным набором регуляторных элементов для одного или нескольких терапевтических генов; 2) возможностью использования геномного варианта терапевтического гена, обеспечивающего высокую эффективность его экспрессии; 3) стабильностью терапевтического гена и его длительной экспрессией как в пролиферирующей, так и в неделящейся клетке-мишени. [5]

Поскольку с помощью методов клонирования у дрожжей бьии выделены все элементы, необходимые для репликации и наследования хромосом - ориджины репликации, теломеры и центромеры - то оказалось возможным создать искусственную хромосому, состоящую из соединенных вместе двух теломер, центромеры, последовательности ARS и ДНК наполнителя, роль которой может играть ДНК с любой последовательностью, например ДНК фага лямбда. Оказалось, что искусственная хромосома поддерживается в дрожжах, причем стабильность ее наследования не намного ниже, чем стабильность собственных дрожжевых хромосом. [6]

Поскольку с помощью методов клонирования у дрожжей были выделены все элементы, необходимые для репликации и наследования хромосом - ориджины репликации, теломеры и центромеры - то оказалось возможным создать искусственную хромосому, состоящую из соединенных вместе двух теломер, центромеры, последовательности ARS и ДНК наполнителя, роль которой может играть ДНК с любой последовательностью, например ДНК фага лямбда. Оказалось, что искусственная хромосома поддерживается в дрожжах, причем стабильность ее наследования не намного ниже, чем стабильность собственных дрожжевых хромосом. [7]

Некоторые генетически модифицированные микроорганизмы, использующиеся в биотехнологии. [13]

В частности, они являются наиболее удобной моделью для исследования других эукариот, в том числе человека, поскольку многие гены, ответственные за регуляцию клеточного деления S. Широко используемая генетическая система дрожжей ( искусственная хромосома) является непременным участником всех исследований по изучению ДНК человека. В 1996 г. была определена полная нуклеотидная последовательность всего набора хромосом S. Такая работа на эукариотах была выполнена впервые. [14]

Для построения физической карты необходимо прежде всего выделить из библиотеки геномной ДНК клоны, содержащие перекрывающиеся сегменты. Были получены упорядоченные наборы смежных ( contiguous) клонов ( контиги) на основе YAC - ( yeast artifitial chromosome, искусственная хромосома дрожжей), BAC - ( bacterial artifitial chromosome, искусственная хромосома бактерий), PAC - ( bacterio-phage PI artifitial chromosome, искусственная хромосома бактериофага Р1) и космидных библиотек ДНК человека. Отметим, что стратегия построения контигов из крупных фрагментов ДНК человека, содержащихся в YAC -, ВАС - или РАС-библиотеках, немного отличается от таковой для Р1 - или космидных контигов. [15]

Страницы: 1 2