Гены III также Взаимодействие между генами, Ген

Таким образом, реакцией, ответственной за развитие цепи,, является стадия (3)—взаимодействие между атомом галогена н молекулой водорода. При переходе вниз по подгруппе гало генов энергия активации процесса (3) возрастает, а энергия активации обрыва цепи (5) понижается, вследствие чего цепной механизм реакции с участием иода, а также брома ослабляется. Порядок реакции брома с водородом зависит от концентраций реагентов и непрерывно изменяется в ходе реакции, что говори об изменении механизма процесса. Взаимодействие иода с водо родом проходит частично по цепному механизму, ио в основном через образование промежуточного комплекса НдЬ . [c.58]

Геномика функциональная — изучение геномов для определения биологической функции всех генов и их продуктов, а также взаимодействий между генами. [c.352]

Большинство оценок наследуемости из близнецовых данных основаны на нереалистических предположениях. Например, предполагается, что все близнецы представляют собой несмещенную выборку из популяции, а конкретно исследуемые близнецы являются несмещенной выборкой из всех близнецов. Считают также, что среда близнецов совпадает со средой общей популяции и что на М3 и ДЗ близнецов влияют идентичные средовые факторы. Это предположение наименее обоснованно, поскольку М3 близнецы часто обеспечивают себе более сходную среду. Однако взаимодействие между наследственностью и средой, а также ковариация между наследственностью и средой обычно незначимы. Вместе с тем эффекты доминирования неотделимы от аддитивной генетической дисперсии. Ограниченность понятия наследуемости исключает какие-либо выводы относительно числа действующих генов и препятствует разгадке генетического механизма. Все эти факты, должны предостеречь нас от слишком буквального толкования оценок наследуемости, получаемых на основе близнецовых данных. Они являются лишь сырым материалом, который может служить в качестве первого ориентира при оценке генетической компоненты в фенотипической изменчивости определенного признака. [c.288]

Наиболее важную роль в наследовании количественных признаков играют полимерные гены второго рода. В случае таких генов четкие отношения при расщеплении редки или совсем не получаются. Наблюдавшиеся Нильссоном-Эле отношения 15 1 и 63 1 представляют, следовательно, особый случай. Однако, исходя из этих отношений, Нильссон-Эле смог показать, что количественные признаки наследуются в основном так же, как и качественные. Наследование количественных признаков также подчиняется менделевским законам расщепления, хотя расщепление усложнено большим числом участвующих генов и взаимодействием между этими генами. [c.111]

Другой полезный урок можно извлечь из того, как тетрамерная структура гемоглобина обеспечивает функцию связывания кислорода, а также как мутации могут влиять на эту функцию, нарушая взаимодействие различных глобиновых цепей. Хотя большинство мутаций, изменяющих гемоглобин, нейтральны, все патологические варианты, за исключением серповидноклеточной анемии, наследуются по доминантному типу. Отсюда следует, что один из возможных механизмов доминирования заключается в нарушении взаимодействия между продуктами аллельных генов (разд. [c.100]

Видное место в развитии физической химии принадлежит гению научной мысли Дмитрию Ивановичу Менделееву, (1834—1907), который разработал гидрат-ную теорию растворов, объяснившую сущность взаимодействия между молекулами растворителя и растворенного вещества, а также выполнил ряд других исследований по упругости газов, по изучению поверхностного натяжения жидкостей при различных температурах и др. [c.7]

Гены, принадлежащие классу II, кодируют белки, обнаруживаемые на поверхностях В- и Т-лимфоцитов, а также макрофагов. Они принимают участие во взаимодействии между клетками, что необходимо для осуществления иммунного ответа. Область I генов этого класса подразделяется на ряд подобластей, обозначаемых как А, В, J, Е и С (на карте не показаны). [c.516]

Изучение молекулярных деталей организации системы переключения генетических путей за счет взаимодействия белков с1 и Сго с областью Оц значительно расширило наши представления как о механизмах регуляции генов, так и о ДНК-белковых взаимодействиях. В последовательности ДНК между генами el и его расположены два противоположно направленных промотора Р м и Pr, а также три структурно близких, но не идентичных палиндромных участка Оц1, Оц2 и ОцЗ (рис. 15.16). С этими тремя участками, образующими вместе операторную область 0 , могут связываться как белок с1, так и белок Сго. Противоположная направленность регуляторных эффектов связывания этих белков с областью Оц является следствием как различий в структуре белков с1 и Сго, так и характерных различий в специфичности связывания каждого из них с участками 0 1, 0 2 и 0 3. Важнейшие свойства обоих регуляторных белков перечислены в таблице 15,2. [c.189]

В организме животных и растений функционируют механизмы, ответственные за то. что в разных клетках транскрибируются разные гены. Так как многие специализированные клетки обладают способностью поддерживать свои уникальные свойства при выращивании их в культуре, механизмы регуляции генов должны быть стабильными и наследуемыми. Прокариоты и дрожжи представляют собой весьма удобную модельную систему, с помощью которой можно изучать механизмы регуляции генов. Некоторые из этих механизмов могут также принимать участие в возникновении специализированных типов клеток у высших эукариот. Один из них - конкурентное взаимодействие между двумя или более главными белками-регуляторами, каждый из которых, подавляя образование другого, стимулирует свой собственный синтез. [c.221]

Мутационный процесс, рекомбинация, поток генов и отбор представляют собой основные факторы, определяющие эволюцию путем естественного отбора. В гл. 6 мы описали эти факторы, а также простые модели их действия на генные частоты в локусе с двумя аллелями в бесконечно большой популяции, обитающей в однородной среде. Читатель должен был понять, что эти модели полезны для учебных целей, но совершенно нереалистичны применительно к настоящим популяциям, развивающимся в природных условиях. Мы показали, что природные популяции имеют конечные размеры, что они живут в изменчивых средах, что гены взаимодействуют между собой при определении фенотипа и что они объединены в хромосомы. Кроме того, мы привели достаточно примеров, чтобы убедить читателя в наличии в популяциях очень больших запасов генетической изменчивости, которые трудно или [c.258]

Итак, мы сформулировали главную идею, заключенную в этой главе. Но я несколько завуалировал при этом некоторые сложности и негласные допущения. О первой сложности мы уже вкратце говорили. Как бы независимо и свободно ни совершали гены свое путешествие из поколения в поколение, их никак нельзя считать свободными и независимыми в роли факторов, регулирующих эмбриональное развитие. Они сотрудничают и взаимодействуют как между собой, так и с внешней средой неимоверно сложными способами. Такие выражения, как ген длинных ног или ген альтруистичного поведения — удобные обороты речи, однако важно понимать, что они означают. Нет такого гена, который сам по себе создает длинную или короткую ногу. Построение ноги требует совместного действия множества генов. Необходимо также участие внешней среды ведь в конечном счете ноги сделаны из пищи Вполне [c.35]

С целью упрощения выражений, описывающих генетические соотношения для определенных признаков, специалисты по биометрии часто стремятся подобрать такую шкалу, которая позволила бы уменьшить компоненту генетической дисперсии, обусловленную доминированием (а также уменьшить взаимодействие между локусами, о чем пойдет речь в гл. 10). В приведенном выше примере log У — простейшая переменная, которую используют в тех случаях, когда действия генов мультипликативны, а не аддитивны. [c.61]

Итак, мы располагаем прекрасным примером взаимодействия между генами, лежащими в хромосомах, и цитоплазматическими частицами, которые скорее нужно рассматривать как особый вид вируса. В том же самом экспериментальном материале Соннеборн нашел также и другие очень интересные примеры взаимодействия между генами и цитоплазмой. Речь идет об антигенах, содержащихся в ресничках парамеции. Если парамеций определенного клона (который размножается вегетативным делением) ввести в кровь кролика, то у кролика в крови образуются антитела. Если после этого кроличью сыворотку добавить в культуру парамеций того клона, который был использован для инъекции кролику, то реснички парамеций будут парализованы. Та же сыворотка, использованная на другом клоне, дает отрицательную реакцию. В своем материале Соннеборн нашел 8 различных групп парамеций, различающихся по серологическим реакциям. Эти группы (которые обозначаются буквами А, В, С... и т. д.) в известном смысле соответствуют группам крови у высших животных. [c.366]

Ограничение метаболизма порфиринов у высших растений путем развития пластид иллюстрируется исследованиями на мутантах ячменя альбина-7 и ксапта-23, которые имеют лишь частично развитые пластиды. У проростков этих двух мутантов образуется нормальное количество пигмента при снабжении их соответственно аспартатом или лейцином [28]. Эти наблюдения свидетельствуют также о взаимодействии между клеточными процессами, контролируемыми ядерными генами (например, метаболизмом лейцина), и развитием пластид с сопутствующим синтезом хлорофилла. Другим примером регуляции ядром питания пластид служит рецессивный признак кукурузы желтая полоса 1 (уз ). Гомозиготные по рецессивному гену ув растения, выращенные в присутствии некоторых форм железа или при пизких концентрациях фосфора, являются фе-нокопиями кукурузы дикого типа ([3]). Обычно не ясно, влияет ли хлороз, обусловленный недостатком минеральных элементов, непосредственно на образовапие какого-то фермента биосинтеза порфиринов или же он влияет на развитие пластид в целом. Аномалии пластид встречаются у растений при недостатке железа или магния [17, 89]. [c.460]

До сих пор мы рассматривали механизмы эволюционных изменений — мутации, миграцию, дрейф и отбор, а также инбридинг в основном применительно к их действию на отдельные локусы. Однако гены существуют и воспроизводятся в целостных организмах нормально функционирующий аллель может не попасть в следующее поколение, если окажется в организме, не способном к размножению. Проявление генов зависит не только от внешней среды, но и от других генов, входящих в состав генома данного организма. В каждом локусе естественный отбор благоприятствует аллелям, хорошо взаимодействующим с аллелями, находящимися в других локусах. Термин генетическая коадапта-ция означает адаптивное взаимодействие между генами, образующими генрм орган,изма.. [c.177]

Некоторые типы взаимодействия между генам И также, очевидно, снижают плату за замещение многих генов. Та<к, вероятно, обстоит дело в тех случаях, когда селективные преимущества или недостатки отдельных генов, подвергающихся отбору одновременно, коррелированы между собой. Различные аллели, которым благоприятствует отбор, могут иногда встречаться вместе в одном и том же генотипе и наоборот, различные аллели, которым отбор не благоприятствует, могут встречаться также вместе в одном том же альтернативном генотипе. В таком случае генетическая гибель, обусловленная многочисленными отдельными генами, сведется к гибели сравнительно небольшого числа особей. Это в свою очередь сделает возможной более высокую скорость эволюции для того или иного (Признака, контролируемо го множественными генами (Мауг, 1963 Mettler, Gregg, 1969). [c.146]

Однако допуская, что известен генетический детерминизм структурных генов всех белков, остается выполнить громадную задачу — узнать, каким образом во времени синтезируются эти молекулы, какова оптимальная величина активности каждого фермента, а также каково оптимальное содержание каждого фермента или белка для выполймия данной функции. Чтобы изучить эти уровни, необходимо наступление на гены, регулирующие белковый синтез, и на взаимодействия между самими генами (эпистазия) и генами и средой (эпигенез). Данные, хотя и фрагментарные, становятся известными у различных зерновых и бобовых. [c.60]

Пространственная структура зависит не от длины полипептидной цепи, а от последовательности аминоютслотных остатков, специфичной для каждого белка, а также от боковых радикалов, свойственных соответствующим аминокислотам. Пространственную трехмерную структуру или конформацию белковых макромолекул образуют в первую очередь водородные связи, а также гидрофобные взаимодействия между неполярными боковыми радикалами аминокислот. Водородные связи играют огромную роль в формировании и поддержании пространственной структуры белковой макромолекулы. Водородная связь образуется между двумя электроотрицательными атомами посредством протона водорода, ковалентно связанного с одним из этих атомов. Когда единственный электрон атома водорода участвует в образовании электронной пары, то протон притягивается соседним атомом, образуя водородную связь. Обязательным условием образования водородной связи является наличие хотя бы одной свободной пары электронов у электроотрицательного атома. Что касается гидрофобных взаимодействий, то они возникают в результате контакта между неполярными радикалами, неспособными разорвать водородные связи между молекулами воды, которая вытесняется на поверхность белковой глобулы. По мере синтеза белка неполярные химические группировки собираются внутри глобулы, а полярные вытесняются на ее поверхность. Таким образом, белковая молекула может быть нейтральной, заряженной положительно или же отрицательно в зависимости от pH растворителя и ионо-генных групп в белке. К слабым взаимодействиям относят также ионные связи и ван-дер-ваальсовы взаимодействия. Кроме того, конформация белков поддерживается ковалентными связями 8—8, образующимися между двумя остатками цистеина. В результате гидрофобных и гидрофильных взаимодействий молекула белка спонтанно принимает одну или несколько наиболее термодинами-чесю выгодных конформаций, причем, если в результате каких-либо внешних воздействий нативная конформация нарушается, возможно полное или почти полное ее восстановление. Впервые это показал К. Анфинсен на примере каталитически активного белка рибонуклеазы. Оказалось, что при воздействии мочевиной или р-меркаптоэтанолом происходит изменение ее конформации и, как следствие, резкое снижение каталитической активности. Удаление мочевины приводит к переходу конформации белка в исходное состояние, и каталитическая активность восстанавливается. [c.35]

Итак, связывание антигена с комплементарными ему рецепторами на Т-или В-лимфоцитах может привести к какому-либо из по меньшей мере трех следствий 1) лимфоцит будет пролиферировать и дифференцироваться, чтобы стать в конце концов клеткой-эффектором или клеткой памяти 2) он сделается толерантным или 3) антиген может на него никак не повлиять. Конкретное решение лимфоцита-включиться ему, выключиться или проигнорировать сигнал-зависит в большой степени от природы и концентрации антигена и от сложных взаимодействий между лимфоцитами разных классов и между лимфоцитами и специализированными макрофагоподобными анти-ген-представляющими клетками, которые будут описаны несколько позже. Оно зависит также от степени зрелости лимфоцита. Например, новообразованные В-клетки весьма восприимчивы к индукции толерантности, тогда как зрелые сравнительно устойчивы это означает, что развивающиеся В-клетки с высоким сродством к своим молекулам, окружающим эти клетки, становятся толерантными и никогда уже не будут активироваться. [c.19]

В каждой хромосоме, вероятно, имеется большое число полигенов. Эти полигены образуют блоки, которые в результате естественного отбора оказываются хорошо сбалансированными, т. е. гены расположены друг относительно друга в таком порядке, при котором их взаимодействие оказывает наиболее благоприятный эффект. Следует различать сбалансированность генов у самооплодотворяющихся и у перекрест-нооплодотво(ряющихся видов. Для первых очень важно, чтобы внутренний баланс между генами в пределах каждой хромосомы был оптимален, а у видов с перекрестным оплодотворением необходимо также учитывать важность взаимного баланса. Это означает, что гомологичные, но генетически различные хромосомы, которые при перекрестном оплодотворении попадают в одну зиготу, в процессе эволюции постепенно приспособились друг к другу и при взаимодействии дают наибо лее благоприятные результаты. [c.112]

Изучение этого вопроса вступило теперь в новую фазу, поскольку было установлено, что сложные локусы и гетероаллели, вероятно, встречаются часто. Есть основания полагать, ЧТО вызывающие гетерозис реакции взаимодействия осуществляются не только между генами разных локусов, но могут также протекать и между гетероаллелями в локусах сложных генов. Вполне возможно, что различие по одному гену, обозначаемое буквами А к. а, представляет собой результат подобной реакции. Во всяком случае, как мы видели, имеется непрерывный ряд переходов от четко разграниченных локусов до настоящего аллелизма, и возможно даже, что все аллели представляют собой гетероаллели (см. стр. 269). [c.293]

В симбиозах азотфиксирующих микробов с фототрофными организмами осуществляется симбиогенное сопряжение двух фундаментальных биохимических процессов — азотфиксации и фотосинтеза. Однако было бы не совсем точным представлять симбиотическое взаимодействие как натуральный обмен N-метаболитов на фотосинтаты. В процессе взаимодействия многих растений с азотфиксирующими бактериями наблюдается весьма тесная структурно-функциональная интеграция партнеров, которая основана на перекрестной регуляции и координированной экспрессии бактериальных и растительных генов. Она может сопровождаться глубокой дифференцировкой клеток партнеров, а также установлением между ними тесных регуляторных отношений. [c.164]

При соприкосновении между химическим мутагеном и наименьшей единицей системы генной дискретности, заключенной в макрогенетические массивные, но также дискретные рамки, сравнительно долго выдерживается устойчивость дробного генетического объекта, несмотря на близость носителя молекулярного мутагенного аппарата. Это не мешает возникновению взаимодействия между этими сторонами, с известной вероятностью разрешения в виде мутации, причем устойчивость объекта теряется после образования валентной связи. Ценность мутагенного измерения построена на том, что звено подлинного измерения с ведущей в нем ролью физико-химических различий можно отделить от валентных зависимостей в этом процессе, которые срабатывают при отсутствии взаимного отталкивания, но часто завершаются деградацией физико-химического состояния в атакованном генном объекте измерения. [c.15]

Положение дискретной генной структуры как вполне самостоятельной по отношению к химической подтверждается возможностью установить химическими средствами родство между другими, даже самыми специальными, видами молекулярной активности, но не со строго дискретной генетической формой. Это указывает на недоступность для замкнутого химического измерения также предсказания и дифференцировки задатков химического мутагенеза. Химия не предсказала ни одного из найденных потом в генетическом эксперименте мутагенных ппков и не дает определения мутагенной активности как химического понятия, устанавливаемого чисто химическим путем — вне взаимодействия с генами. С другой стороны, предпосылки квантования химической формы заложены в различных группах химической структурной классификации. Они проявились задолго до того, как возникло генное состояние, представляющее завершенный результат распространения квантования на химический уровень. Полные наборы нуклеотидов и аминокислот, взятых в химическом состоянии, не переходят сами в генное, н химическая обработка не сообщает им генных свойств. Последние могли возникнуть в результате спонтанного, очень редкого, крупнейшего скачка в природе, который принес завершенный в каком-то варианте охват [c.76]

По своим свойствам гибридные тетрамеры занимают промежуточное положение между соответствующими гомотетрамерами. Эти свойства часто бывают близки к среднеарифметическим свойствам составляющих полипептидов, откуда следует, что между субъединицами отсутствует кооперативное или ан-тикооперативное взаимодействие. Аналогичная картина наблюдается для алкогольдегидрогеназы млекопитающих этот фермент также кодируется несколькими генными локусами. Так, алкогольдегидрогеназа печени лошади — димер, существующий в трех изоформах Ег, Е5 и 82 [1223]. Полипептид 5 окисляет стероиды, а также этанол и ацетальдегид. Свойства гибридного димера Е5 являются приблизительно среднеарифметическим между свойствами форм Е2 и 82 [3684, 3685]. [c.109]

Многие белки представляют собой олигомеры, т. е. состоят из двух или нескольких идентичных полипептидных цепей, взаимодействующих между собой с образованием функционально активной четвертичной белковой структуры. В простейшем случае это-димер (аг), состоящий из двух одинаковых субъединиц (а). Это обстоятельство может осложнять комплементационный анализ мутантных структурных генов, кодирующих такие белки. Ранее при обсуждении опытов по комплементации мы исходили из того, что комплементация невозможна при наличии в диплоиде двух гетероаллельных мутаций, вызывающих различные аминокислотные замены, каждая из которых независимо инактивирует соответствующий полипептид (см. главу 6). Для примера рассмотрим случай, когда оба мутантных аллеля, т и Ш2, в условиях гомозиготно-сти приводят к некоторому мутантному фенотипу (например, к отсутствию определенной ферментативной активности). На основании сформулированных ранее представлений следовало бы полагать, что поскольку обе мутации затрагивают один и тот же ген, то и двойные гетерозиготы типа т +1 + т также будут иметь мутантный фенотип. В большинстве случаев, в том числе и для генов, кодирующих олигомерные белки, это действительно так. В то же время известно и доста- [c.30]

До сих пор мы рассматривали три основных компонента тео рии эволюции. Сначала мы обсуждали генетическую изменчивость,, поставляющую сырье для зволюции. Существование генетической изменчивости обусловлено в конечном счете физическими и химическими свойствами тех веществ, из которых, состоят организмы, в частности свойствами нуклеиновых кислот (ДНК и РНК) и белков. Эти вещества, образующие гены и хромосомы, обеспечивают преемственность генетической информации из поколения в поколение. В то же время характер деления хромосом делает возможным возникновение ошибок при дупликации, называемых мутациями, а также перераспределение генов, в результате чего синтез генетической информации происходит по-новому. Второй компонент эволюции — это отбор. Ввиду того что на свет рождается слишком много особей по сравнению с имеющимися запасами пищи, отбор будет благоприятствовать тем особям, которые способны использовать ресурсы наиболее эффективным образом и оставляют в результате этого наибольшее число потомков. Третий компонент обусловлен разнообразием среды, благодаря которому в данной области может происходить отбор организмов более чем одного типа. Но помимо этих трех компонентов существует еще четвертый — время, на фоне которого разыгрывается взаимодействие между генетической изменчивостью, отбором и изменчивой средой. В каждый данный момент на поверхности земного шара существует множество различных сред. При наличии достаточного времени в каждом данном месте различные среды последовательно сменяют одна другую. Эти непрерывные изменения среды в пространстве и во времени придают ей пестроту, позволяющую сравнивать ее с лоскутным одеялом. Организмы, существующие в каждой ее точке, отражают в своей генетической конституции и морфологических особенностях адаптированность к имеющимся в данный момент условиям, а также к условиям, в которых жили их непосредственные предки и, в меньшей степени, предки более далекие. Поэтому, для того чтобы получить истинное представление об эволюции, следует уделить должное внимание этому четвертому ее измерению. [c.444]

Система Y2H включает в себя два гибридных белка приманку (bait) - X-AD и хищника (ргеу) - Y-DBD, каждый из них, в свою очередь, построен из двух половин белков X или Y, взаимодействие между которыми исследуется, а также одного из двух доменов активатора транскрипции DBD или AD (рис. 49, а). Кроме того, интегральной частью системы Y2H является ген-репор-тер, находящийся под контролем промотора, активируемого фактором транскрипции с доменами AD и DBD. Если белки X и Y взаимодействуют между собой, то их димеризация будет сопровождаться сближением ассоциированных с ними доменов, что приведет к образованию гетеродимера с активностью исходного фактора транскрипции и активацией гена-репортера, экспрессию которого легко обнаружить фенотипически, например, по ферментативной активности кодируемого этим геном белка. Плаз-миду- приманку и плазмиду- хищника вводят в гаплоидные клетки дрожжей, относящиеся к разным типам спаривания, а и а, скрещивание между которыми приводит к образованию диплоидных штаммов, содержащих обе плазмиды. [c.356]

Варианты системы Y2H. Разработан ряд вариантов основной дрожжевой дигибридной системы, использующихся для отбора мутантных белков, взаимодействие между которыми нарушается в результате мутаций. В системе, получившей название обратной Y2H, для отбора белков с нарушенным взаимодействием применяют GaI4 DBD и AD, а также ген-репортер URA3 в качестве контр-селектируемого маркера (рис. 50, а). В такой системе вначале подтверждают взаимодействие между исследуемыми белками, выращивая клетки в отсутствие урацила, а затем отбор веществ, нарушающих взаимодействие между белками, проводят в присутствии 5-F0A. Клетки выживают лишь в том случае, если исследуемые белки в результате внешнего воздействия перестают взаимодействовать друг с другом, и экспрессия гена URA3 прекращается. [c.362]

Таким образом, свойства Х,-репрессора дают ответ на вопрос, интересующий исследователей в области onojrarnn развития каким образом сравнительно небольшое изменение концентрации регуляторного белка способно надежно переключать экспрессию генов Кооперативность во взаимодействии мономеров репрессора, т. е. связывание димера с каждым участком, а также кооперативное взаимодействие между димерами на ДНК многократно усиливают действие уменьшения концентрации мономеров репрессора. Кроме того, тот факт, что репрессор стимулирует транскрипцию своего соб-ствешюго гена, осуществляя позитивную регуляцию, означает, что при падении концентрации репрессора эффективность синтеза его новых молекул также понизится. После того как концентрация репрессора упадет до критического уровня, первые молекулы новообразованного белка Сго окончательно подавят синтез репрессора и начнется литический цикл. [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Гены III также Взаимодействие между генами, Ген: [c.179] [c.286] [c.46] [c.52] [c.158] [c.186] [c.88] [c.121] [c.134] [c.474] [c.88] [c.129] [c.88] [c.86] [c.57] [c.256] [c.256] [c.149] [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология