Рекомбинация незаконная

В этой главе основное внимание будет уделено молекулярным механизмам процессов, связанных с рекомбинацией ДНК. Эти процессы можно разделить на три категории общая рекомбинация, которая происходит между гомологичными последовательностями ДНК сайт-спе-цифическая рекомбинация, затрагивающая молекулы ДНК, характеризующиеся ограниченным структурным сходством, и так называемая незаконная рекомбинация, в которую могут вовлекаться молекулы ДНК, не имеющие никакого структурного сходства. [c.131]

Сайт-специфическая и незаконная рекомбинация [c.152]

С другой стороны, подвижные генетические элементы, ретровирусы и другие молекулярные системы, функционирование которых основано на незаконной рекомбинации, располагают ферментативным аппаратом, который позволяет им действовать как бы независимо от принципа комплементарности, обычно играющего ключевую роль в процессах метаболизма ДНК. Функциональные особенности этих элементов дают им возможность направлять рекомбинацию между негомологичными последовательностями. Подвижные элементы широко распространены как у прокариот, так и у эукариот, что указывает на определенные эволюционные преимущества, вероятно связанные именно со способностью к такого рода рекомбинационным процессам, которую эти элементы придают содержащим их последовательностям ДНК. Не вызывает сомнений, что, несмотря на необходимое постоянство структуры, обусловленное самим информационным значением ДНК, она в то же время обладает существенной метаболической активностью, связанной с потребностями структурной эволюции. [c.163]

Рис. 2.97. Генная конверсия У8. Двойной неравный кроссинговер. Гомологичные гены А, А, также как и В, В, расположены тандемно. Вследствие гомологии В незаконно выстраивается против А. Рекомбинация в пределах гена приводит к утроению гена (А, В/А, В) на одной нити и к делеции (А/В) на другой. В следующем поколении у индивида, являющегося двойной гетерозиготой по утроенному и единичному гену (как показано), может произойти неравный кроссинговер, в результате которого образуются изображенные на рисунке генные продукты. При генной

Общая рекомбинация наиболее эффективна при внутривидовом генетическом обмене, незаконная рекомбинация играет важную роль не только в пределах отдельных видов, но и между бактериями различных видов и родов. [c.84]

Законная Р. г. обычно сайт-неспецифична, хотя довольно часто у бактерий и высших организмов она может проявлять черты сайт-специфичности, т. е. избирательности к определишым нуклеотидным последовательностям ДНК (т. наз. горячие точки рекомбинации). Такие последовательности резко повышают частоту Р. г. в тех участках генома, в к-рых они локализованы. Незаконная Р. г. может быть как сайт-неспецифичной, так и весьма специфичной относительно участка обмена. [c.229]

Рис. 35.12. Незаконная рекомбинация между сайтом в профаге и сайтом в бактериальной ДНК ведет к исключению трансдуци-рующего фага, в котором бактериальные гены заместили некоторые фаговые гены.

Все четыре типа att-сайтов доступны для изуче шя. Они обеспечиваются в соответствующей форме при незаконной рекомбинации , когда фаг лямбда освобождается благодаря реципрокной рекомбинации между последовательностью в профаге и последовательностью во фланкирующей бактериальной ДНК. Реакция происходит посредством генерализованного (Re A-зависимого) пути и, вероятно, обусловлена случайной гомологией между рекомбинирующими сайтами. Последствие такой реакции показано на рис. 35.12. [c.454]

Незаконная рекомбинация приводит к образованию дефектных фаговых частиц, у которых часть фаговой ДНК замещена фланкирующей бактериальной ДНК. Исключенный геном несет attL, если рекомбинация включила бактериальный сайт слева если же событие произошло с другой стороны, он содержит attR. Присутствие бактериальной ДНК в фаговом геноме оказывается очень полезным качеством. Процесс переноса бактериальных генов с помощью таких фагов получил название транс-дукции до разработки методов получения рекомбинантных ДНК это свойство использовали для выделения бактериальных генов, находящихся с той или другой стороны от att-сайта. [c.454]

Для рекомбинации между молекулами ДНК, которые характеризуются низким уровнем или даже полным отсутствием гомологии, используются механизмы, совершенно отличные от механизмов общей рекомбинации. С сайт-специфической рекомбинацией мы уже встречались на примере интеграции профагов (гл. 7), а с незаконной рекомбинацией-при знакомстве с подвижными генетическими элементами (гл. 8). У Е. соН протекание как сайт-специфической, так и незаконной рекомбинации не зависит от генов гесА, гесВ или гесС. Различия между этими двумя типами рекомбинации выражены не очень четко и связаны со степенью сходства нуклеотидных последовательностей, участвующих в рекомбинации. В случае умеренных бактериофагов типа X участки attP и att характеризуются очень высокой специфичностью в отношении связывания специализированных белков, направляющих рекомбинацию, которые кодируются фаговыми генами int и xis. Поэтому интеграция профага практически всегда происходит в участке att , локализованном в хромосоме Е. соИ между генами gal и Ыо. Однако при делеции сайта attB интеграция профага все же происходит с заметной, хотя и значительно более низкой частотой, в целый ряд других участков на хромосоме Е. соН. Подвижные генетические элементы характеризуются существенными различиями в уровне специфичности при выборе мишени для транспозиции. [c.152]

Рис. 21-26. Возможный механизм амплификации гена, приводящей к избыточной продукции белка Процесс начинается с акта дупликации, в основе которого, но-видимому, лежит незаконная рекомбинация. Изображенная на рисунке схема предполагает, что незаконная рекомбинация может быть следствием дестабилизирующего эффекта избыточной репликации ДНК. Если дупликация гена произошла, неравный обмен сестринских хроматид в результате рекомбинации между одинаковыми копиями генов в ходе репликации ДНК может дополнительно увеличить число копий гена (см. разд. 10.5.2) в результате их количество в хромосоме может достигать десятков и сотен. Многочисленные повторы ДНК делают видимым содержащий их сегмент — он выявляется в хромосоме как область гомогенного окрашивания. Амплифицированный участок может быть также вырезан из своего локуса (видимо, опять же с участием какого-то из рекомбинационных механизмов) и дать начало самостоятельным двойным минихромосомам (см. разд. 21.1.13). Общая длина амплифицированного по такому механизму сегмента ДНК обычно

Для контроля высейте отдельно клетки, а также продукт пробной незаконной ре-ко лбинации, проведенной с участием интактного селекционного плазмидного вектора (например, риС8). В качестве позитивного контроля может быть использована любая плазмида, обладающая гомологией с космидным вектором (ожидаемая частота рекомбинации составляет 10 =). [c.92]

В процессе генетического переноса участвуют бактерия-реципиент и бактерия-донор. Степень участия их неравномерна в ре-ципиентную клетку попадает лишь фрагмент экзогенной ДНК бактерии-донора, который взаимодействует с цельной хромосомой реципиента, в результате чего происходит частичное перераспределение (рекомбинация) генетического материала с образованием рекомбинанта. Все этапы рекомбинации у бактерий обеспечиваются соответствующими ферментами рестриктазами, лигазами и др. У бактерий различают три типа рекомбинаций общую, незаконную и сайт-специфическую. Общая, или гомологичная, классическая, рекомбинация происходит, если в структуре взаимодействующей ДНК имеются гомологичные участки (от греч. homologia — соответствие). Так называемая незаконная рекомбинация для своего осуществления не требует значительной гомологии ДНК взаимодействующих структур. [c.82]

В незаконной рекомбинации участвуют небольшие фрагменты ДНК, которые способны перемещаться, мигрировать по реп-ликону (плазмиде, хромосоме) или между репликонами. Эти фрагменты ДНК называют подвижными генетическими элементами IS-элементы (от англ. insertion sequen es — вставочные последовательности) и транспозоны. IS-элементы — специфические мифирующие фрагменты ДНК, содержащие гены, необходимые [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология