Полуконсервативная репликация

Полуколичественный анализ 2/712 Полуколлоиды 3/302 Полуконсервативная репликация 4/495 [c.688]

Такие же или сходные механизмы используются и для образования затравок на одноцепочечных участках, временно возникающих в районе репликационной вилки при полуконсервативной репликации двуцепочечных ДНК- [c.263]

Данные в пользу механизма полуконсервативной репликации [c.163]

Ферменты и другие белки, вовлеченные в процесс полуконсервативной репликации, представляют собой лишь небольшую часть всех белков, участвующих в метаболизме молекул ДНК. Существуют другие ферменты, входящие в систему репарации-устранения и замены неправильных или поврежденных нуклеотидов, удаленных от репликативной вилки. Некоторые из этих ферментов участвуют также в рекомбинации вместе со специализированными ферментами, функциональная роль которых сводится только к обеспечению рекомбинационных процессов. [c.103]

Представляет собой гибридную ДНК, содержащую новую и старую цепи, что согласуется с требованиями модели переноса генов при сопутствующей полуконсервативной репликации ДНК- [c.240]

Ф И Г. 160. Возникновение мутационных гетерозигот при полуконсервативной репликации фаговой ДНК< [c.326]

Фиг. 243. Полуконсервативная репликация хромосом эукариотов.

ПОЛУКОНСЕРВАТИВНАЯ РЕПЛИКАЦИЯ. Осуществляется за счет разделения цепей исходной двухцепочечной молекулы и последующего использования каждой из них в качестве матрицы для синтеза комплементарной цепи. [c.524]

Необычной особенностью репликации ДНК фага Ми является то, что, во-первых, все вновь синтезированные копии фагового генома оказываются в состоянии профага (т. е. включены в клеточную хромосому) и, во-вторых, фагоспецифическая последовательность нуклеотидов, которая послужила матрицей для образования дочерних геномов, остается в клеточной хромосоме на том же месте, где она находилась до репликации. Другими словами, репликация идет без выщепления резидентного профага и, по существу, представляет собой репликативную транспозицию. Вероятная схема этого процесса представлена на рис. 152. Фагоспецифические белки обеспечивают сближение концов профага, интегрированного в клеточную хромосому (аналогично тому, как они это делают с проникшей в клетку молекулой ДНК фага). Участок хромосомы, в котором сближены концы прсфага, контактирует с другим участком этой же хромосомы или с какой-либо другой находящейся в клетке молекулой ДНК. В этом свежем участке появляется ступенчатый разрыв (два однонитевых разрыва на расстоянии 5 п. н.) возникают однонитевые разрывы и по обеим границам резидентного профага. Выступающие 5 -концы клеточной ДНК соединяются с З -концами вирус-специфических последовательностей, а З -концы клеточной ДНК выполняют роль затравки. Таким образом, инициация раунда репликации представляет собой в этом случае вариант рекомбинационной инициации- В результате Полуконсервативной репликации и последующих процессов репарации в клеточной хромосоме оказывается две копии профага в каждой из них одна чз цепей пронсходнт из резидентного профага, а вторая синтезирована заново. При повторении этого процесса Количество профагов в клеточной хромосоме может достигать сотни. [c.287]

В таблице 13.1 приведен перечень основных типов ферментов, вовлеченных в процесс биосинтеза ДНК. В данной главе действие этих ферментов будет обсуждаться сначала в связи с их участием в полуконсервативной репликации ДНК, а затем в контроле репарационных процессов. Как мы убедимся при рассмотрении материала гл. 14, эти же типы ферментов обеспечивают реализацию механизмов рекомбинации. [c.104]

Важнейшим допущением в рамках модели, проиллюстрированной на рис. 14.1, является представление об образовании рекомбинантных молекул ДНК за счет разрыва и воссоединения цепей родительских молекул. Этот процесс происходит независимо от процесса полуконсервативной репликации ДНК. Консервативная природа рекомбинации была впервые выявлена при работе с фагом X. [c.134]

Связь метилирования с процессами регуляции активности генов представляет особый интерес, поскольку, как было отмечено выше, состояние метилирования тех или иных сайтов может закрепляться в ходе передачи наследственной информации при полуконсервативной репликации. Как будет рассмотрено в гл. 17, выбор путей дифференцированного развития клеток в ходе эмбриогенеза закрепляется на уровне точной передачи наследственной информации при пролиферации того или иного типа дифференцированных клеточных линий. Поэтому изменения в распределении метилированных сайтов в процессе эмбрионального развития могут быть положены в основу привлекательной, хотя и непроверенной еще гипотезы, объясняющей каким образом может наследственно закрепляться выбранный путь дифференцированного развития различных зародышевых клеток. [c.229]

М. Мезельсон и Ф. Сталь в 1958 г. показали, что репликация происходит по полуконсервативному механизму, т.е. одна цепь синтезируется заново, а вторая сохраняется в исходном виде, и дочерние клетки первого поколения получают одну цепь ДНК от родителей, а вторая цепь является новой. Опыты Мезельсона и Сталя состояли в том, что бактерии долгое время выращивали в среде, содержащей тяжелый изотоп азота Н, который включался в ДНК, а затем переносили клетки в условия, содержащие обычный (легкий) изотоп азота Ы. После репликации дочернюю ДНК фракционировали по плотности. Оказалось, что вся дочерняя ДНК однородна и имеет плотность, промежуточную между плотностью тяжелой и легкой ДНК, т.е. оба изотопа распределились в соотношении 50 50. Это означало, что одна цепь дочерней молекулы ДНК содержала а другая - "Н, что и соответствует полуконсервативной репликации. Такой же процесс повторяется при образовании второго поколения клеток, в результате только две из четырех до- [c.54]

Рис. 3-11. Полуконсервативная репликация ДНК. В каждом цикле репликации каждая из двух цепей ДНК используется в качестве матрицы для образования новой комплементарной цепи. Поэтому на протяжении многих клеточных поколений исходные цепи сохраняют свою целостность.

Для нормального функционирования аппарата исправления ошибок, связанных с включением неправильных нуклеотидов, необходимо располагать механизмом, позволяющим отличать новосинтезированную цепь ДНК от родительской матричной цепи. В противном случае с вероятностью 1/2 будет происходить исправление нуклеотида в родительской цепи, приводящее к закреплению потенциально мутагенной ошибки, допущенной ДНК-полимеразой. Вероятно, для установления различий между родительской и дочерней цепями ДНК в Е. соИ используется метилирование аденина в последовательности GAT . Эта палиндром-ная последовательность обычно метилирована в обеих цепях родительской ДНК. При полуконсервативной репликации метилированной ДНК образуется дочерняя ДНК, в которой одна цепь, пришедшая от родительской ДНК, метилирована, а новообразованная цепь в течение некоторого времени после выхода из области репликативной вилки остается неметилированной. Следует заметить, что метилирование новообразованной цепи ДНК осуществляется ферментом, отличным от метилаз, входящих в систему рестрикции—модификации, обсуждавшуюся в гл. 9. Бактерии dam , дефектные по метилированию аденина в результате нарушения синтеза соответствующей метилазы характеризуются повышенной частотой спонтанных мутаций, что подтверждает гипотезу об участии метилазы dam в системе исправления ошибок репликации. [c.123]

Методом микроспектрофотометрии было установлено, что перед делением клетки количество ДНК в ней удваивается. Было ясно, что обе дочерние клетки должны получать одну или большее число идентичных молекул ДНК. Не ясным оставался, однако, вопрос о том, копируется ли исходная двухцепочечная молекула ДНК таким способом, что сразу образуется новая целая двухцепочечная ДНК. или же две цепи исходной молекулы разделяются в процессе репликации. В последнем случае (так называемая полуконсервативная репликация) вдоль каждой из двух (разделившихся цепей должна синтезироваться новая комплемен- арная цепь, в результате чего образуются две новые двухцепочечные Молекулы. [c.195]

Р. осуществляются только в отношении двухдепочечных молекул ДНК. Одноцепочечщ.1е ДНК нек-рых фагов модифицируются или подвергаются рестрикции только тогда, когда они находятся в фазе репликации. В то же время для обеспечения устойчивости к рестриктазам достаточно модификации только одной из цепей ДНК. По этой причине ДНК, образующаяся в ходе полуконсервативной репликации, защищена от действия собств. клеточных рестриктаз благодаря модификации матричной цехш. [c.259]

При делении клетки образуются две дочерние клетки, каждая из которых содержит хромосомы, ДНК которых являются фактически точными копиями молекулы (молекул) родительской ДНК-Это простейший наблюдаемый процесс репликации. На практике, по одной из цепей родительского дуплекса оказывается в каждой дочерней клетке наряду с еще одной вновь синтезируемой комплиментарной цепью. Ферментом, который осуществляет этот новый синтез, является ДНК-полимераза П1, которая подбирает подходящие дезоксинуклеотиды, в виде их 5 -трифосфатов, по принципу Уотсон-Крнковского спаривания оснований к обеим раскрученным родительским цепям. Этот тип копирования известен под названием полуконсервативной репликации ДНК схема (2) . [c.198]

Для объяснения процесса репликации ДНК были выдвинут три гипотезы. Одна из них получила название полуконсервативной репликации и описана выше. Две другие известы как консервативная реплика1Ц1я и дисперсивная репликация. [c.165]

Определение размера молекул ДНК, присутствующих в экстрактах, которые Меселсон н Сталь использовали в своих опытах по разделению в градиенте плотности, показали, что молекулярная масса этих молекул составляет примерно 1% общей массы ядра одной бактерии. Следовательно, полуконсервативная репликация, осуществляемая путем разделения цепей, происходит в длинных двойных спиралях, состоящих из полинуклеотидных цепей, каждая из которых содержит десятки тысяч нуклеотидных остатков. Однако этот важный вывод — не единственное, [c.199]

Р-репликатор в локусе О интегрированного фактора F в клетке Hfr также активируется при контакте с реципиентной клеткой. Однако полуконсервативная репликация ДНК, активированная таким способом, не ограничивается геномом полового фактора, а захватывает практически всю хромосому (фиг. 119). При этом одна копия донорного генома продолжает двигаться локусом О вперед в Р -клетку до тех пор, пока конъюгационная трубка, соединяющая две клетки, остается неповрежденной. Таким образом, именно активация Р-репликатора и последующее непрерывное проталкивание одной из хромосом-реплик ответственны за реализацию способности к разрыву хромосомы в локусе О и превращение кольцевой хромосомы в линейную. Стрелка, поставленная на схематическом изображении полового фактора на фиг. 115, символизирует, таким образом, направление репликации, инициированной в 0-локусе F-репли-катора при его активации конъюгационным контактом, который в зависимости от положения интегрированной эписомы приводит к переносу Hfr-хромосомы или по часовой, или против часовой стрелки. [c.238]

Хотя не было ясно, как именно осуществляется механизм перемены матриц при полуконсервативной репликации фаговой ДНК, большинство молекулярных генетиков пятидесятых годов принимало этот механизм. Рассказ о всеобщем признании и последующем развенчании доктрины копирования с переменой матриц составил бы интересную главу в истории генетики, начать которую следовало бы с опубликованного в 1931 г. Беллингом первого предположения о перемене матриц при репликации хромосом у высших организмов и его отречения от этого предположения в 1933 г. Однако подобный рассказ выходит за рамки этой книги. Достаточно сказать, что сейчас вряд ли кто-нибудь верит в копирование с переменой матриц. [c.299]

Полуконсервативная репликация с использованием в качестве затравок З -ОН-коицов приводит к образованию коинтеграта [c.161]

Изучение метаболизма ДНК, поначалу направленное в основном на уточнение деталей механизма полуконсервативной репликации, позволило обнаружить необычайное множество ферментов и других белков, придающих молекулам ДНК in vivo еще большую структурно-функциональную мобильность. На сегодняшний день ясно, что сохранность закодированной в ДНК информации, предназначенной для передачи последующим поколениям, обеспечивается скорее за счет активного метаболизма, нежели просто за счет стабильности, присущей самой структуре ДНК. [c.163]

В этом метаболизме активную роль играют комплементарные взаимодействия между основаниями. Феномен комплементарности обеспечивает такие процессы, как полуконсервативная репликация, контроль точности считывания, исправление ошибок и репарация повреждений структуры, возникающих под действием различных факторов окружающей среды. Комплементарные взаимодействия играют также важнейшую роль в процессах общей и сайт-специфической рекомбинации. И в то же время их влияние на различные аспекты метаболизма ДНК не является абсолютным. Так, в случае особенно сильных повреждений ДНК действие репарационной SOS-системы может направляться по пути поддержания общей целостности хромосомы, даже в ущерб требованиям принципа комплементарности, и таким образом приводить к закреплению некоторых мутационных изменений. Участие белка Re A Е.соИ как в общей рекомбинации, так и в активации репарационного действия SOS-системы является поистине удивительным примером эволюционного нововведения , связующего воедино два различных аспекта метаболизма ДНК. [c.163]

Определенные сайты метилирования в ДНК соматических клеток оказываются метилированными также и в ДНК дочерних клеток. При полуконсервативной репликации последовательности m GG, в которой метилированы обе цепи, дочерние ДНК первоначально получают только по одной метилированной цепи. В эукариотических клетках присутствует так называемая поддерживающая метилаза, которая вскоре узнает возникшие при репликации полуметилированные сайты и метилирует остаток С в соответствующем сайте новосинтезированной цепи ДНК (рис. 16.15). [c.228]

Рис. 16.15. Три возможных состояния метилирования СО-сайтов в двухспиральной ДНК. Полуконсервативная репликация полностью метилированного сайта приводит к образованию полуметилированного сайта, т.е. метилированного только по остатку С родительской цепи. Поддерживающая метилаза узнает такой сайт и метилирует со-

Смотреть страницы где упоминается термин Полуконсервативная репликация: [c.268] [c.278] [c.268] [c.278] [c.895] [c.163] [c.165] [c.197] [c.238] [c.294] [c.295] [c.298] [c.301] [c.348] [c.349] [c.414] [c.125] [c.270] [c.134] [c.160] [c.248]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология