Генетические механизмы

Успехи такого масштаба отодвигают в настоящее время на задний план генетические работы, непосредственно не связанные с этими основными проблемами. По сравнению с достижениями в изучении ДНК успех генетических исследований фенольных соединений следует считать незначительным. Более того, вероятно, что до тех пор, пока не будут расширены подходы, из таких исследований можно получить сравнительно мало информации, представляющей общебиологический или генетический интерес. В этой главе рассматриваются классические работы по генетике фенольных соединений и некоторые работы последних лет. До настоящего времени большинство исследований по генетике фенолов было посвящено многоатомным фенолам флавоноидного типа, т. е. водорастворимым пигментам цветков. Целью исследований обычно было описание в классических терминах Менделя генетических механизмов образования окрасок цветков, присущих отдельным видам или родам. В ранних классических работах и позднее, основываясь на данных такого рода исследований, фенотипические эффекты связывали со специфическими химическими изменениями в флавоноидных соединениях. В других исследованиях были открыты некоторые механизмы, управляющие количественным наследованием этих пигментов, и, наконец, в них часто содержался анализ генного управления характера распределения некоторых флавоноидных соединений. Независимо от этого были изучены пути биосинтеза флавоноидных структур в исследованиях с помощью меченых атомов. Небольшое число работ посвящено изучению ферментов биосинтеза флавоноидов, хотя в течение нескольких лет успешно ведутся интенсивные исследования по энзимологии синтеза ароматических веществ в микроорганизмах. По мнению автора, генетические исследования до сих пор не дали (или дали очень мало) определенных данных, которые позволили бы точно описать отдельные стадии биосинтеза фенолов [c.140]

Большое значение исследований агрегирования макромолекул и их ассоциации с другими молекулами, так же как и процессов солюбилизации, определяется тем, что все эти явления лежат в основе многих процессов в живых организмах — образования мембран и клеточных структур, процессов обмена, деятельности ферментов, работы генетического механизма и т. д. [c.237]

Подобный филогенетический подход может быть полезным как для определения активного центра макромолекулы, так и для изучения генетических механизмов синтеза и отбора биологически активных полипептидов. [c.81]

Материал настоящего раздела посвящен общей характеристике прокариотных организмов (в основном эубактерий), отличающихся морфологическим и особенно физиологическим разнообразием. В основе морфологического разнообразия лежат различия в размерах и форме отдельных клеток, способах их деления, природе и наборе цитоплазматических включений, строении клеточной стенки и структур, локализованных снаружи от нее, наличии и типе дифференцированных форм, образующихся в процессе жизненного цикла. Всем этим вопросам посвящены главы 4 и 5. В главах 6 — 9 представлена общая картина физиологического разнообразия прокариот, складывающегося из различий в механизмах получения энергии и источниках питания, разного отношения к молекулярному кислороду и другим факторам внешней среды, прежде всего свету, температуре, кислотности среды. В главе 10 обсуждаются генетические механизмы, приведшие в процессе эволюции к структурно-физиологическому разнообразию прокариот. Глава II, посвященная проблемам систематики и описанию основных групп прокариот, иллюстрирует на конкретных примерах материал, представленный в предыдущих главах. Завершает раздел глава 12, в которой излагается наиболее общепринятая гипотеза происхождения жизни на Земле, приведшая к возникновению первичной клетки, и имеющийся в настоящее время экспериментальный материал, подтверждающий эту гипотезу. [c.24]

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ЭВОЛЮЦИИ ПРОКАРИОТ [c.141]

Вклад отдельных генетических механизмов в эволюцию прокариот [c.153]

Закономерности и вклад различных процессов в эволюцию прокариот проще представить, если рассматривать их применительно к некой достаточно генетически однородной популяции организмов. Генетический состав такой популяции называется генофондом и по отношению к ней эволюцию можно определить как изменения в генофонде, происходящие в результате действия определенных генетических механизмов и отбора. [c.153]

Участие необычных генетических механизмов в образовании антител было очевидным задолго до того, как стало ясно, какой вклад вносят эти механизмы в разнообразие антиген-связывающих участков. Как уже говорилось [c.36]

Рассмотрев генетические механизмы, от которых зависит структура антиген-связывающего участка, мы перейдем теперь к механизмам, определяющим биологические свойства антитела, т. е. тип константной области тяжелой цепи. Если однажды сделанный выбор определенных сегментов ДНК для кодирования антиген-связывающего участка является окончательным и для самой В-клетки, и для ее потомков, то тип синтезируемой Сн-области может изменяться в процессе развития клетки. [c.42]

Генетический анализ самостерильности у разных видов растений показал, что она регулируется различными генетическими механизмами. Самый распространенный и вместе с тем наиболее тонкий способ связан с наличием множественных аллелей, проявляющих свое действие на стадии гаплофазы в пыльцевом зерне, а также в ткани пестика. Этот механизм впервые был выяснен на одном виде растений табака. Оказалось, что эти растения обычно гетерозиготны по аллелям самостерильности. Если эти аллели обозначить 51, 82, 5з, 54,,..5 , то одно растение может иметь конституцию 152, другое — 525,ч [c.154]

Мы уже говорили о том, что генетический механизм организма должен кодировать видовую специфичность, передавать точную информацию от одного поколения к другому и в то же время быть способным к эволюционным изменениям. [c.434]

Жакоб Ф., Моно Ж. Биохимические и генетические механизмы регуляции в бактериальной клетке.— В кн. Молекулярная биохимия. Проблемы и перспективы . М., Наука , 1964. [c.344]

Ю. Ж. Медведев [7] в своей интересной книге Моле-кулярно-генетические механизмы развития совершенно правильно заметил, что молекулярно-генетическая память клетки... есть управляющая система развития , т. е. те специфические особенности, которые заложены в РНК и ДНК, проявляют себя не только в поддержании надлежащих функций клетки, но и управляют всем процессом развития биологической системы. Этот процесс есть развертывание во времени кодовых систем управления, заложенных в ДНК и РНК. Важнейшая особенность организации вырастающих из первичных нуклеиновых матриц заключается в том, что в любой структуре, образующейся из исходных матриц, параметрические процессы не могут подавить кодовой системы регулирования. Если бы программа, заложенная в матрицах, содержала какой-либо просчет и на некоторой стадии развития вдруг обнаружилась бы возможность появления, например, мощных потоков энергии или массы, не поддающихся управлению, вся система была бы разрушена и все пришлось начинать сначала . Вероятно, бесчисленные пробы с неудачным концом и были ценой, которую природа платила в течение миллиардов лет за [c.155]

Общепринятые методы работы с рекомбинантной ДНК позволяют переносить генетическую информацию от одного организма к другому. Однако клонированная чужеродная ДНК содержит небольшое число генов, часто только один структурный ген, кодирующий один белок, который катализирует определенную реакцию. Учитывая генетические методы получения штаммов микроорганизмов, способных к детоксикации окружающей среды, значение общепринятых методов конструирования рекомбинантной ДНК ограничено. С этой целью более широко используется конструирование необходимых организмов при помощи природных генетических механизмов обмена. Очевидно, однако, что конструирование рекомбинантной ДНК может быть использовано для усовершенствования этих деградативных [c.329]

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЛИПЛОИДОВ, И ЭВОЛЮЦИОННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЛИПЛОИДОВ [c.104]

Сомнительным представляется утверждение, будто для каждого раздражения характерна своя модуляция частот импульсов и что модуляция стимулирует синтез белка, специфического для данного раздражения. Сигналы, будь это модуляция или же медиатор, действуют на генетический механизм, в результате чего индуцируется синтез белка. [c.14]

Когда стало ясно, что в этом процессе участвуют истинные генетические механизмы, для описания расположения соответствующих генов стали использовать термин цитоплазматическая наследственность. Однако мы не будем использовать этот термин, поскольку важно отличать процессы, происходящие в цитоплазме вообще, от процессов в специфических органеллах. Для генов, расположенных вне ядра, лучше использовать термин вне-ядерный, оставляя открытым в каждом конкретном случае вопрос о том, в какой органелле заключены гены (если они заключены в какой-либо органелле). Это позволяет использовать термин цитоплазматический синтез белка для описания конечной стадии экспрессии ядерных генов, тогда как гены органеллы транскрибируются и транслируются в той же самой органелле, в которой они расположены. [c.281]

Хотя растения, полученные в результате размножения вегетативным путем (клоны), обычно похожи на родительское растение, из этого вовсе не следует, что все эти клоны генетически одинаковы. Иногда возникают клоны, которые существенно отличаются от исходной формы. Их называют соматическими вариантами или спортами , и появляются они в результате генетических изменений в клетках меристемы, которые дают начало всему новому растению или его части. В ряде случаев такие спорты были размножены и привели к созданию новых сортов. Примером могут быть апельсины Навель и персики-нектарины. В основе соматической изменчивости лежит ряд генетических механизмов изменение числа хромосом в ядре, му [c.383]

Однако синтетические вещества обычно очень медленно разлагаются в окружающей среде, они склонны накапливаться в живых организмах, причем степень кумуляции увеличивается по трофической цепи. Так, например, степень кумуляции хлорорганических пестицидов (в том числе ДДТ) водорослями достигает двух порядков [505], а концентрация ДДТ в теле рыб может в десятки тысяч раз превышать его концентрацию в воде, в которой эта рыба живет [395]. Синтетические органические вещества в природе подвергаются атаке главным образом со стороны микроорганизмов. Изучение этого процесса, познание физиологических, биохимических и генетических механизмов микробной деструкции синтетических соединений представляет собой один из интереснейщих, важнейших и наименее изученных разделов современной теоретической микробиологии [113, 114, 122, 123]. [c.146]

Решение научной проблемы (например, такой, как создание твердофазного метода для быстрого автоматического синтеза полипептидов) часто имеет большие практические и научные последствия. Например, несколько видоизмененная твердофазная методика уже сейчас применяется для синтеза полидезоксирибо-иуклеотидов с заданной последовательностью оснований. Значение этого трудно переоценить. Такие синтезы не только способствуют познанию основных генетических механизмов онг также показывают, что скоро станет возможным получение синтетических генов, которые можно будет использовать в качестве дополнения к естественному набору генов данного организма. И хотя сейчас это звучит как научная фантазия, научные применешш и социальные последствия такого синтеза являются предметом серьезного обсуждения среди биохимиков. [c.405]

По имеющимся оценкам, у мыши может вырабатываться от 10 до 10 разных молекул антител, совокупность которых называют репертуаром антител. Этот репертуар, видимо, достаточно велик для того, чтобы почти для каждой антигенной детерминанты нашелся подходящий антиген-связывающий участок. Поскольку антитела представляют собой белки, а белки кодируются генами, способность животного производить миллионы разных антител ставит чрезвычайно сложную генетическую проблему как синтезировать миллионы разных бежов, не привлекая к этому чрезмерно большого числа генов Неудивительно, что в решении этой проблемы участвует ряд уникальных генетических механизмов. [c.36]

Возможность и скорость возникновения устойчивых форм или штаммов фитопатогенов к препаратам, принадлежащим к разным классам химических соединений, при различных условиях применения. Физиологические изменения следующие специфичность резистентности — наличие или отсутствие к-росс-резистентности или перекрестной устойчивости, а также отрицательной кросс-резистентности вирулентность или патогенность устойчивых форм, а также их конкурентоспособность с чувствительными штаммами способность к спороношению корреляция между степенью устойчивости генеративных (репродуктивных) и вегетативных органов грибов морфологические изменения у резистентных штаммов длительность сохранения устойчивости при отсутствии селектирующего давления фунгицида. Для раскрытия сущности этого явления большое значение имеют биологическая основа и природа резистентности, физиологобиохимический и генетический механизмы и наследование приобретенных признаков, а для практики защиты растений разработка рациональных путей борьбы с устойчивыми к фунгицидам формами фитопатогенов, локализации их развития или предотвращения их возникновения. [c.233]

Среди генетических проблем центрального общебиологического значения важное место занимают вопросы генетической регуляции сложной биохимической системы, необходимой для развития (биохимико-генетический механизм, определяющий внешний вид). Возможно, что на первых порах прогресс в этой области будет достигнут благодаря исследованиям по управлению синтеза определенных химических веществ, а эти результаты в конце концов будут обобщены для биохимической, интерпретации морфогенеза. Флавоноидные пигменты представляют собой идеальные объекты для такого типа исследований, так как они являются соединениями, которые можно легко охарактеризовать химически они быстро реагируют на многочисленные внешние воздействия и широко обследованы генетиками. Они встречаются в организмах, ткани которых достаточно сложны, однако при определенных условиях их можно культивировать in vitro. За изменениями в составе флавоноидов можно наблюдать на протяжении всего времени исследования. В настоящее время ведутся различные физиологические и биохимические исследования этих пигментов. Однако, по мнению автора, большая координированность таких исследований с исследованиями генетического плана принесла бы большие результаты в прошлом и будет совершенно необходима в будущем. [c.141]

В исследованиях по выделению и обогащению с использованием посевного материала из окружающей среды были получены организмы, способные разлагать целый ряд ксенобиотиков. Описаны генетические механизмы, которые способствуют перегруппировке координированно функционирующих генов и тем самым получению новых комбинаций катаболических функций, приспособленных к деградации комплекса ксенобиотических молекул. [c.329]

Что особенно поразительно, синтез всей группы ферментов подавляется одним конечным продуктом — аминокислотой, которая для предшествующих ферментов не является ни субстратом, ни продуктом и может быть химически весьма далекой от них. Это поразительное явление координированного нодавления целой группы цистронов имеет, несомненно, генетический механизм, т. е. происходит на уровне хромосомы. Оно связано с открытым ранее фактом, что ферменты, образующие в клетке метаболические цепочки, например ферменты, синтезирующие через ряд последовательных этапов данную аминокислоту (для синтеза гистидина найдено 8 этапов), управляются цистронами, расположенными рядом друг с другом на генетической карте, причем сохраняющими по большей части естественную последовательность отдельных этапов химической реакции (Демерец). Этот ранее [c.491]

Возможности 1вмвшательот1ва в генетические механизмы дают ужасающие последствия и в то же время они могут обеспечивать очень высокую специфичность, которая так необходима, поскольку химия генетики — это самая специфичная из всех разделов химии. Техника борьбы с использованием стерильных самцов была основана на крайней специфичности процесса спаривания. Генетики теперь считают стерильность слишком узким понятием. Самец может оставаться в половом отношении полностью активным, но его генетический материал содержит летальные гены, которые передаются потомству и вызывают раннюю его гибель. Однако в настоящее время еще рано делать какие-либо прогнозы. Неселективное применение мутагенных пестицидов может привести к признанию их негодными или к тому, что истинные овойства этих препаратов не будут использованы. Именно из-за высокой специфичности генетический механизм станет тем звеном, которое биохимик будущего сможет атакО Вать высокоопецифичеокими экзогенными химикатами, и, если исследователь подойдет к такой работе со знанием дела, он будет обладать самым специфическим методом борьбы с вредными насекомыми. [c.362]

В данном сообщении рассмотрим особенности полиплоидов с целью анализа роли полиплоидии как генетического механизма эволюции ка-риотипа растений. [c.104]

Итак, основываясь на факте широкого распространения в природе полиплоидов и их адаптивной ценности и на особенностях экспериментальных аутоплоидов земляник, попытаемся представить пути стабилизации полиплоидов в эволюции и возможные генетические механизмы, обеспечивающие преимущества полиплоидов. [c.112]

Генетические механизмы, определяющие особенности полиплоидов, и эволюционное значение полиплоидов. Фадеева Т.С., Иркаева Н.М. В сб. Теоретические и практические проблемы полиплоидии. М., Наука, 1974 г.,стр. 104-114. [c.274]

Если мы признаем свои ошибки в оценке стратегии, на которой основывался химический метод борьбы, то мы можем отметить и положительный момент — каталитическое влияние этих ошибок на наши поиски истины. Эти промахи заставили по-новому подойти к биохимии видов, генетическим механизмам, поведению и массе других вопросов, связанных с динамикой популяций и ре-гулироватшем численности вредных организмов. Нужно надеяться, что мы, как специалисты по борьбе с вредными организмами, способны прпзнать прежние ошибки и затем без бремени вины или стремленшя оправдаться направить свою энергию на поддержку положительных программ. Общественность не будет разбираться, если ее доверие подорвано потеря доверия к одной части научно-технического комплекса, вероятно, распространится на смежные области. Мы обязаны навести у себя порядок не только ввиду прямого ущерба для борьбы с вредными организмами, но и ради перехода к более широкому приложению науки и техники. [c.54]

Исследовательская лаборатория по метаболизму и радиации Службы сельскохозяйственных исследований в Фарго (Северная Дакота) была ведущим научным учреждением, изучаю1цим различные генетические методы, которые могли быть полезными для подавления популяций насекомых. Здесь изучаются иопользование атомной радиации, стерилизующих химических веществ и различных условных летальных признаков у насекомых. Однако и в других странах все больше генетиков занимается изучением различных генетических механизмов для регулирования численности насекомых. По мере развития исследования в этой области ученые могут выявить, что другие генешчеокие методы будут гораздо эффективнее метода стерилизации для подавления популяций некоторых видов насекомых. [c.288]

Кристаллические вирусы представляют собой в химическом отношении нуклеопротеиды. Из нуклеопротеидов же состоят части живых клеток — хромосомы, имеющие вид нуклеопротеидных нитей. Хромосомы образуют генетический механизм клетки. Именно потому, что спермий и яйцо вносят свою долю хромосом в оплодотворенное яйцо, развивающийся из него организм наследует [c.84]

Согласно гипотезе, предложенной Лундквистом, признак самостерильности у ржи контролируется серией аллелей двух комплементарных генов 5 и Z гаметофитного- характера действия. При наличии подобного генетического механизма создание генотипически выравненного янбредного материала маловероятно. В связи с этим встает вопрос о практическом осуществлении такого приема, как закрепление стерильности и сохранение закрепителей. [c.30]

Генетическая память реализуется направленным, строго отрегулированным синтезом белков-ферментов, которые, со своей стороны, катализируют химические превращения, связанные с обменом веществ. Эта память ле кит в основе развития и роста, дифференциации и размножения. Установлено, что в основе иммунитета, который, так н<е как и нейронная память, не передается по наследству, лежит генетический механизм. Этот механизм в явлениях иммунитета осуществляет синтез специфических белков-антител (Бернет, 1964 Haurovits, 1965). [c.10]

В гипотезе Сциларда (Szilard, 1964) ведущая роль в кодировании памяти также принадлежит белку, который детерминирован генетически. Сцилард утверждает, что синтез этого специфического белка стимулируется возбуждением. Белок синтезируется в нервных окончаниях или доставляется аксональным током. Автор исходит из того положения, что генетическим механизмом детерминируется не только структура, но все, что требуется для реализации обучения. [c.15]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология