Гены рибосомной РНК

Г-н. стала основой развития молекулярной генетики. Благодаря возможности клонирования чужеродных генов в бактериях, животных и растит, клетках (выделеньг клоны мн. генов рибосомной РНК, гистонов, интерферона и гормонов человека и животных и т. п.), Г. и. имеет прикладное значение. Она составляет, наряду с клеточной инженерией, основу совр. биотехнологии. С помощью методов Г. и. получены мн. иовые, иногда неожиданные данные, открыто, напр., мозаичное строение генов у высших организмов, изучены транспозоны бактерий и мобильные диспергированные элементы высших организмов, открыты онкогены и т.п. (см. Мигрирующие генетические элементы). [c.518]

У эукариот различают четыре осн. класса Р., отвечающих соотв. за транскрипцию генов рибосомных РНК, матричных РНК, транспортных и др. низкомолекулярных РНК, а также за транскрипцию генома субклеточных органелл (митохондрий, хлоропластов). [c.268]

Эффективность инициации яа разных про.моторах, их сила , существенно различается если с некоторых промоторов инициируется всего одна-две молекулы РНК за период деления клетки, то с других (например, с промоторов генов рибосомных РНК) инициация происходит раз в одну-две секунды. Частота, с которой инициируется транскрипция при насыщающей концентрации субстратов, зависит главным образом от равновесной константы образования закрытых промоторных комплексов и константы скорости превра- [c.138]

Клетки эукариот богаты различными органеллами. Прежде всего это клеточное ядро, в котором происходят все процессы с участием ядерной ДНК, входящей в состав хроматина, в первую очередь процессы репликации, репарации и транскрипции. Даже в пределах ядра имеется распределение процессов между отдельными его частями. Наиболее четко это выражено в случае синтеза рибосомных РНК и формирования рибосом. Участки хроматина, содержащие гены рибосомных РНК, находятся в виде петель хроматина в определенной области ядра, называемой ядрышком. Здесь происходит их транскрипция с помощью РНК-полимеразы I и первые фазы формирования рибосом. Рибосомные белки, необходимые для сборки рибосом, поступают из цитоплазмы, в которой сосредоточено их производство. [c.432]

При определенных обстоятельствах часть генома может амплифи-цироваться путем повторной репликации одного или нескольких генов. Наиболее широко известным примером является амплификация генов рибосомной РНК ооцитов амфибий. В случае Хепориз избыток ДНК скапливается вокруг ядрышка, а затем распадается, образуя 1000 или больше отдельных ядрышек. Можно обнаружить до 3000 копий рДНК (образующих при центрифугировании четкую сателлитную область). Амплифицированная рДНК может служить удобным материалом для биохимических исследований. Так, например, структурные исследования, описанные в предыдущем разделе, были выполнены на ДНК именно этого типа. [c.301]

Участки, сходные по последовательности с лйГ-участками фага А, обнаружены и в некоторых оперонах хромосомы Е. соИ, в частности в оперонах рибосомных РНК- Внутри этих оперонов имеются р-зависимые терминаторы, на которых, однако, в норме терминации не происходит. С низкой эффективностью идет в этих оперонах терминация и на искусственно введенных р-зависимых терминаторах. Терминаторы внутри генов рибосомной РНК, по-видимому, не нл жны для его функционирования. Они просто там есть, потому что некоторые последовате.тьности, необходимые для функционирования рРНК, проявляют терминирующие свойства. Когда такие постедовательности встречаются в составе мРНК, с терминацией борется рибосома, осуществ-тяющая трансляцию. Поэтому в отсутствие транс.тяции внутри многих генов происходит терминация транскрипции. В случае рибосомных РНК, которые никогда не транслируются, д.тя борьбы с терминацией в ненужных местах предусмотрена система антитерминации, формирующаяся в начале оперона. Какие белки принимают участие в этой системе, еще не ясно. [c.162]

В хромосоме Е. соИ имеется 7 копий генов рибосомных РНК-Эти гены организованы в 7 оперонов и располагаются в каждом из них по направлению транскрипции в последовательности Ifo— 23S — 5S. Перед каждым опероном располагается по два промотора, Р1 и Р2, отстоящих друг от друга на расстоянии более 100 п. н. Р1 является сильным промотором, Р2 — относительно слабым. [c.154]

Внешний вид ядрышка заметно меняется в зависимости от фазы клеточного цикла С началом митоза ядрышко уменьшается в размерах, а затем вовсе исчезает но мере того, как происходит конденсация хромосом и прекращается синтез всех типов РНК как правило, в метафазной клетке ядрышко не обнаруживается В конце митоза (в телофазе), когда возобновляется синтез рибосомных РНК. миниатюрные ядрышки вновь возникают на участках хромосом, содержащих гены рибосомной РНК (рис. 9-95). [c.167]

Примеры семейства генов. Под семейством генов мы понимаем группу функционально родственных генов, имеющих сходную структуру и общее происхождение. Ярким примером генного семейства являются две глобиновые области (а- и 3-глобиновые гены). Другое семейство генов включает, например, иммуноглобулиновые гены (разд. 7.4) гены рибосомной РНК (разд. [c.138]

У эукариот в состав транскриптона, как правило, входит только один ген. Транскриптоны прокариот чаще называют оперонами многие из них содержат по нескольку генов, обычно функционально связанных, например, кодирующих ферменты синтеза той или иной аминокислоты. Существуют опероны, содержащие гены, не кодирующие белков (гены рибосомных РНК, тРНК и др.). Описаны смешанные опероны, включающие гены тРНК и белков. [c.135]

Транскрипцию генов рибосомных РНК, тРНК и большинства генов, кодирующих белки, обеспечивают молекулы РНК-полимеразы, содержащие главную а-субъединицу (молекулярная масса у Е. oli 70 кД, у Вас. subtilis— 43 кД). На несколько тысяч молекул РНК-полимеразы, имеющихся в бактериальной клетке, приходится примерно тысяча молекул главной а-субъединицы. В меньших количествах имеются минорные а-субъединицы, используемые для транскрипции ограниченного числа генов (см. раздел 3 этой главы). Набор минорных а-субъединиц у разных бактерий неодинаков. По размеру они меньше главной а-субъединицы. Сравнение нуклеотидных последовательностей генов разных а-субъединиц свидетельствует о том, что все они произошли от одного предкового гена. [c.135]

Схематическое изображение элементов, ответственных за регуляцию инициации транскрипции, осуществляемой с помощью РНК-полимеразы Е.соИ (гл. 3) и трех эукариотических РНК-полимераз. РНК-полимераза I (poll) транскрибирует гены рибосомных РНК. Ее работа зависит от двух элементов, один из которых находится в окрестности точки инициации транскрипции (нуклеотид + 1), а другой на расстоянии от нескольких сотен до нескольких тысяч пар нуклеотидов до транскрибируемого гена. РНК-полимераза II (pol II) транскрибирует гены, кодирующие полипептиды и некоторые РНК. Ее работа зависит от нескольких сложно организованных регуляторных элементов, одни из которых находятся на расстоянии не далее 100 нуклеотидов от точки инициации транскрипции, а другие-на расстоянии от 300 до 20000 п. н. слева от этой точки в некоторых случаях важные регуляторные элементы находятся также в самом транскрибируемом гене или за ним (заметим, что интроны и один из экзонов расположены так же. как на рис. III.1.). РНК-полимераза III (роММ) транскрибирует гены, кодирующие транспортные РНК, 5S-pPHK и другие низкомолекулярные РНК. [c.8]

Из этого правила известно несколько исключений. Например, у некоторых беспозвоночных в соматических (не половых) клетках часть хромосом, представленных в клетках зародышевой линии (предшественниках гамет), утрачивается уже на рагших стадиях развития. В ооцитах некоторых других животных (в том числе и у Xenopus laevis) происходит избирательная репликация генов рибосомной РНК, а у личинок не- [c.72]

Другим примером могут служить тесно сцепленные глобиновые Р- и 5-цистроны (разд. 4.3). В этом случае неравный кроссинговер может породить мутанты типа Лепоре (рис. 4.51), а также Х-сцепленные гены цветоощущения [825а]. Кроме того, имеется много примеров умеренно и высокоповторяющихся последовательностей ДНК, внутри которых возможен неравный кроссинговер. Гены рибосомных РНК, локализованные внутри районов ядрышкового организатора, имеют около 300-400 идентичных копий с заметной вариацией. На первый взгляд такая ситуация обеспечивает наилучшие условия для неравного кроссинговера. Однако эти гены локализованы близко к центромере акроцентрических хромосом, где кроссинговер вряд ли происходит. [c.229]

Однако на мини-хромосомах SV40, которые транскрибируются РНК-полимеразой И, а не РНК-полимеразой I, как гены рибосомной РНК, были получены другие результаты (рис. 28). Транкскрипционно активные мини-хромо-сомы выявляются благодаря наличию на них растущих цепей РНК (обычно одной или двух). Такие миии-хромо-сомы составляют 1—2 % от всех мини-хромосом, выделенных из клетки. Они, однако, содержат то же самое число пузырьков, что и неактивные мини-хромосомы, причем их размеры одинаковы в обоих случаях. Наиболее интересным является то, что цепи РНК отходят как от линкеров, так и непосредственно от пузырьков, т. е. РНК-полимераза, очевидно, транскрибирует нуклеосомы. Эти данные свидетельствуют в пользу разворота нуклеосом и транскрипции их РНК-полимеразой. [c.153]

Поэтому, если в транскрибируемой РНК имеется 57% оснований Г или Ц, в матричной ДНК 57% нуклеотидных пар должны быть либо Г-ЬЦ, либо Ц4-Г. Таким образом, если гены рибосомной РНК сцеплены в одну группу (а это так и есть), то в этой группе должно быть приблизительно 62% (Г-1-Ц) Пар (а не 41%, как в ДНК Xenopus laevis в целом). [c.247]

Опыты по гибридизации экстракопий ДНК показали, что примерно половина ее состоит из генов рибосомной РНК, то есть участки одной из цепей ДНК способны гибридизоваться с 18S-и 288-рибосомной РНК и, следовательно, им комплементарны. [c.250]

СКОЛЬКО сотен копий каждого гена рибосомной РНК Мпогочис-ленпые копии собраны па хромосомах в области ядрышкового организатора. Вероятно, существуют и многочисленные копии гепов транспортных РНК — всего приблизительно по 1000 копий каждого гена в группе. [c.266]

Направленные изменения синтеза рРНК в процессе оогенеза и раннего зародышевого развития. Как было показано ранее, гены рибосомных РНК собраны вместе в области ядрышкового организатора. Исследование ДНК, выделенной из многочисленных ядрышек ооцитов, позволило выявить следуюш ий порядок расположения генов [c.274]

Больщой размер генома эукариот может объясняться и тем, что некоторые гены встречаются в геноме много раз. Существование большого числа копий отдельных генов свойственно не только эукариотам так, Е. oli содержит примерно семь генов рибосомной РНК, что можно объяснить необходимостью быстрого синтеза большого числа рибосом. Той же цели может служить и наличие множественных копий одного гена у эукариот например. у млекопитающих имеется несколько сотен генов рибосомной ДНК. Свой вклад в избыточную ДНК вносят также нефункциональные копии генов. Эти дополнительные копии называются псев-догенамн и обычно не способны к передаче полезной информации из-за делеций или других изменений в их последовательности. Число псевдогенов конкретного гена очень сильно варьирует от особи к особи. Таким образом, в геноме эукариот ген может быть представлен в единственном числе или являться частью множества повторяющихся последовательностей, собранных вместе или разобщенных. Повторяющиеся последовательности могут содержать либо несколько близкородственных функциональных генов, которые, однако, экспрессируются на разных стадиях развития или в разных тканях (клетках), либо псевдогены, либо и то и другое (рис. III.5). [c.13]

Как показал молекулярный анализ, определенные типы последовательностей ДНК коррелируют с некоторыми отличительными морфологическими признаками хромосом. Участки хромосом, называемые ядрышковыми организаторами, несут гены рибосомной РНК. Области теломер и центромер большей части эукариотических хромосом содержат тандемно повторяющиеся нуклеотидные последовательности. Хотя на долю этих повторяющихся последовательностей часто приходится 10 и более процентов всей геномной ДНК, их функция до конца не выяснена. Возможно, что такие последовательности несущественны для функции центромеры, поскольку они отсутствуют в хромосомах дрожжей (Sa haromy es erevisiae), где центромеры нормально функционируют и в митозе, и в мейозе. [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология