хромосома мыши и человека

Рис. 18.6. Отбор стабильных гибридных клеточных клонов по методу HAT. В том случае, если родительская линия клеток мыши лишена тимидин-киназной активности, на селективной среде HAT будут образовывать колонии только гибридные клетки, содержащие хромосому человека 17. В этой хромосоме расположен ген ТК человека.

До недавнего времени мало было известно о локализации генов в хромосомах человека. Исключение составляли лишь признаки, сцепленные с полом (гл. 1, разд. В, 4), которые могут быть локализованы в Х-хромосомах. Ряд исследований, проведенных в последнее время, ознаменовались успехами и привели к систематическому картированию большого количества генов человека [169—171]. Наиболее важным оказался при этом метод слияния соматических клеток (дополнение 15-Д). Для слияния человеческих лимфоцитов с клетками грызунов часто используют инактивированный вирус Сендай, обладающий способностью вызывать сначала адгезию, а затем слияние клеток. Из гибридных клеток, полученных в результате слияния человеческих клеток с клетками мыши или хомяка, можно получить линии клеток, ядра в которых также сливаются. Хотя такие клетки могут размножаться, давая много поколений, тем не менее они склонны утрачивать при этом хромосомы, особенно те из них, которые ведут свое происхождение от клеток человека. Наблюдая за утратой определенных биохимических признаков, например некоторых ферментов, специфических для человека (которые могут быть отделены от ферментов хомяка методом электрофореза), можно установить наличие или отсутствие определенного гена в данной хромосоме. Очевидно, что для этого необходимо одновременно следить за потней хромосом на каждой стадии эксперимента. Новые методы окрашивания позволяют идентифицировать каждую из 26 пар хромосом человека. В настоящее время разрабатываются методы точного генетического картирования применительно к культуре клеток [171]. [c.268]

Гомология хромосом и хромосомных сегментов человека и сравнительно далеких от него видов, не принадлежащих к приматам. Гомологии в структуре хромосом и порядке генов можно обнаружить не только у различных приматов, включая человека, но и у видов, находящихся в более отдаленном родстве друг с другом. Например, локусы, сцепленные у человека, проявляют тенденцию к сцеплению и у мыши, наиболее хорошо изученного в генетическом отношении млекопитающего [1910 1949]. Эти гомологии так сильны, что напрашивается вывод о сохранении различных групп сцепления у разных видов в результате действия естественного отбора. Такой вывод эквивалентен тезису о функциональном значении последовательности и порядка расположения генетического материала на уровнях более высоких, чем уровень отдельных генов (см. разд. 2.3 и 3.5.5). Х-хромосома оставалась почти неизменной на протяжении всей эволюции млекопитающих [156] в Х-хромосомах мыши и человека обнаружены гомологичные группы, состоящие по крайней мере из десяти сцепленных локусов [1910 1932]. Оно [156] рассматривал гипотезу, согласно которой причиной этого феномена могут быть инактивация Х-хромосом и дозовая компенсация. [c.14]

Использование таких приемов отбора позволило получить гибриды не только путем слияния линий клеток одного вида, о и межродовые гибриды клеток человека с клетками мыши м крысы. Эти линии клеток грызунов/человека нестабильны, тричем легче они теряют хромосомы человека, так что после тридцати делений в процессе выращивания у них остается всего семь из 24 хромосом человека, изначально присутствовавших в гибридной клетке. Этот процесс элиминации хромосом был Применен при картировании генома человека, поскольку таким путем удается быстро локализовать определенные гены на хромосомах. [c.313]

Главный комплекс гистосовместимости — это набор генов в коротком плече хромосомы 6 человека (или хромосомы 17 мышей) (рис. 14.1). Гены МНС кодируют различные белки, которые можно подразделить на три класса. [c.7]

Вариабельность потери хромосом человека у клеточных гибридов мышь—человек облегчает картирование человеческих генов. Для картирования генов мыши используют клеточные гибриды мышь—хомячок. Если присутствие продукта изучаемого гена коррелирует с наличием какой-либо одной хромосомы в гибриде, то этот ген, скорее всего, локализован в этой хромосоме. Должны соблюдаться два условия. Во-первых, исследуемый признак, кодируемый хромосомами человека, должен четко (на клеточном уровне) отличаться от аналогичного признака мыши. Например, исследуемая линия клеток человека содержит мутантную лактатдегидрогеназу А (LDH-A). Этот фермент отличается от белка, кодируемого соответствующим мышиным геном. Эти две формы легко разделяются при гель-электрофорезе. Второе условие, необходимое для картирования,-возможность идентификации данной человеческой хромосомы, присутствующей в исследуемой клеточной линии. [c.297]

Для проведения гибридизационного анализа в растворе требуется большое количество ДНК. Дополнительные затруднения связаны также с возможностью перекрестной гибридизации между гомологичными генами человека и мыши. Многие из этих трудностей могут быть преодолены с помощью блот-гибридизации по Саузерну. На первом этапе соответствующий ДНК-зонд метят радиоактивными изотопами (такими, как Р или Н) с помощью ник-трансляции. Затем из гибридных линий клеток, несущих определенные хромосомы человека, выделяют препараты тотальной ДНК. Как показано на рис. 18.17, эти препараты ДНК [c.308]

Локус Хромосома человека Хромосома мыши Локус Хромосома неловка Хромосома мыши [c.59]

Как уже говорилось (разд. 3.5.5), локусы главного комплекса гистосовместимости (МНС) расположены в хромосоме 6 человека и гомологичны генам комплекса Н2 мыши [113]. Иммунизация инбредных линий мышей разными, явно неродственными антигенами (синтетическими полипептидами, сывороточными белками, антигенами клеточных поверхностей) индуцирует высокие уровни антител в одних линиях и низкие уровни (или отсутствие ответа) в других. Количество индуцированных антител контролируется локусами иммунного ответа (1г), которые являются частью комплекса Н2. Заражение мышей вирусом лейкемии вызывает рак, более легкий в одних линиях, чем в других [766]. Эти различия контролируются генами, которые, подобно генам 1г, относятся к комплексу Н2 [741 740 765 783]. Позже было продемонстрировано сцепление комплекса Н2 с генетическими факторами предрасположения к аутоиммунному тиреоидиту мышей [859] и восприимчивости к лимфоцитарному вирусу хориоменингита. [c.267]

Необходимо иметь в виду, что, в оттшчие от половой гибридизации, соматическая гибридизация эукариотических клеток завершается объединением под одной мембраной не только ядерных геномов двух (или более) особей, но и генов цитоплазмы (митохондриальных, хлоропластных, емкостью в 1000—2000 генов), что может отразиться на функциональной активности гибрида У межвидовых гибридов часть хромосом может затрачиваться за счет элиминации, которая оказывается видоспецифичной Так в гибридах протопластов клеток "мышь х человек" и "человек х комар" элиминируются хромосомы человека и комара соответственно При морфологическом различии хромосом такие гибриды удобны для картирования генов Напомним, что в соматических клетках мыши содержится 20 пар хромосом, в клетках человека 23 пары хромосом и три пары — в диплоидных клетках комара [c.183]

Потеря хромосом в гибридных клетках мышь — человек происходит случайно. Какая хромосома человека сохранится — предугадать невозможно. Через определенное число поколений в гибридной клетке сохранятся все хромосомы мыши и несколько (в среднем [c.33]

Хромосомы человека в клетках, полученных слиянием лимфоцитов человека с клетками миеломы мыши, нестабильны, поэтому трудно получить клетки, способные вырабатывать моноклональные антитела человека. [c.214]

Потеря хромосом у гибридов между клетками мыши и человека-это случайный процесс. То, какая хромосома сохранится и стабилизируется в гибридной линии,-дело случая. Однако из всей популяции гибридных клеток можно отобрать стабильные линии, содержащие желаемые гены и хромосомы, используя селекционные методы. Эти процедуры аналогичны тем, которые используются для отбора определенных классов рекомбинантов, образующихся при скрещиваниях бактерий или дрожжей. [c.298]

Выделенными индивидуальными хромосомами человека трансформировали культуру клеток мыши. Присутствие [c.333]

Описанная в гл. 18 методика картирования генов применялась к различным видам млекопитающих. У мыши картировано около 550 генов, больше чем у человека для шимпанзе установлена локализация 37 генов, для гориллы-38, для орангутана - 26. Картирование генов способствует выявлению гомологии между хромосомами и соответственно установлению различий в хромосомных наборах, накопившихся в процессе эволюции. [c.57]

Первый этап-это слияние соматических клеток человека и мыши. После нескольких клеточных делений образуются клоны, сохранившие лишь одну или несколько человеческих хромосом. Следующим этапом является установление связи между экспрессией данного гена и присутствием определенной хромосомы (или участка хромосомы) в гибридных клонах. [c.291]

Е. Ген инсулина человека. Ген человеческого инсулина (рис. 51.9) локализован в коротком плече хромосомы 11. У большинства млекопитающих экспрессируется один ген инсулина, организованный подобно человеческому гену, но у крыс и мышей имеются два неаллельных гена. В каждом из них закодирован особый проинсулин, дающий начало двум различным активным молекулам инсулина. В настоящее время разработан метод получения человеческого инсулина в бактериальных экспрессирующих системах с использованием технологии рекомбинантных ДНК. Таким образом, проблему получения этого гормона в количествах, необходимых для больных диабетом, можно считать решенной. [c.252]

Ведущими фигурами в британской группе были Форд в Харуэлле и Браун в Эдинбурге. Оба работали в подразделениях, финансировавшихся Медицинским исследовательским советом (МКС). Интерес Форда к хромосомам человека возник в связи с его исследованиями опухолей у мышей и мейотических клеток. Браун стал изучать хромосомы человека, поскольку он как эпидемиолог ощущал необходимость сочетания эпидемиологических и фундаментальных биологических исследований. Вскоре эти группы установили контакт. [c.39]

Если в хромосомах мыши имеются рецессивные биохимические маркеры (ауксотрофность, устойчивость и т.д.), то изучают параллельно цитологические характеристики и фенотипические признаки в процессе клонирования гибридов. Потеря определенной хромосомы человека, сопровождаемая проявлением рецессивного маркера мыши, указьшает на локализацию гомологичного гена в определенной хромосоме человека. Так, например, был впервые локализован ген тимидинкиназы в 17-й хромосоме человека. [c.261]

Был проведен эксперимент по слиянию клеток человека и мыши и получены гибридные клеточные линии. При дальнейшем культивировании таких 1 ибридных линий in vitro происходила утрата определенных хромосом человека либо отдельных их частей (только короткого или длинного плеча). Хромосомы мыши наследовались гибридными клетками стабильно. Этот прием часто используется для установления местоположения отдельных генов на хромосомах человека. В табл. 41 представлены результаты изучения кариотипа гибридных клеточных линий через определенный промежуток времени. [c.67]

Поиск терминальной последовательности короткого плеча хромосомы 7 человека в ДНК YA -клонов проведен нами методом ПЦР с парой праймеров (Din D2), которые образуют ПЦР-продукт размером 246 п.н. при амплификации ДНК соматического гибрида с коротким плечом хромосомы 7, и не образуют продукта с ДНК дрожжей, мыши и соматического гибрида, содержащего 7q (Brown et al., 1990). [c.78]

Сходство между T R и антителами распространяется и на то, как обеспечивается разнообразие, например, V-областей а- и Р-цепей на генетическом уровне. Информация о V-области Р-цепи распределена между тремя отдельными участками ДНК в хромосоме 6 мьпии и хромосоме 7 человека с каждым из двух Ср-сегментов соединяются примерно 20 Vp-, 2 Dp- и 6 Jp-сегментов. Генные сегменты а-цепи-примерно 50 V , 50 и один Сц-у мыши и человека локализованы на хромосоме 14. Кодирующие сегменты для у-цепей также разделены, но образуют четыре кластера, каждый из которых содержит несколько V-, J- и С-сегментов в результате их соединения образуется ген функциональной у-цепи. Механизм перестройки до конца не изучен, но, по-видимому, сходен с таковым для генов антител. Здесь тоже сигналом узнавания служит комплекс из гептамерной и нонамерной единиц. [c.294]

Функционирующие в гибридных клетках хромосомы синтезируют определенные белки. Фенотипически хромосомы мыши и человека отличаются. Нетрудно определить, какие хромосомы присутствуют в гибриде и выяснить, синтез каких белков связан с данными хромосомами человека. Обычно гибридные клетки теряют хромосомы целиком, поэтому, если ка-кие-либо гены присутствуют или отсутствуют вместе, то они могут быть отнесены к одной хромосоме. Это позволяет картировать хромосомы человека. В ряде случаев для картирования используют хромосомные перестройки, что дает возможность установить локализацию генов в определенном участке хромосомы, определить последовательность их расположения, т. е. построить карты хромосом человека. [c.33]

Генетический аппарат в клетках эукариот организован в форме нескольких линейных хромосом, в которых ДНК прочно связана с белками-гистонами, обеспечивающими упаковку и упорядочение ДНК в виде структурных единиц—н уклеосом (учитывая при этом "код упаковки хроматина" и экстраполируя его на клетки большинства эукариот) Так, в гаплоидной клетке Sa haromy es erevisiae содержится 17 хромосом, в каждой из которых детектировано 1000 кЬ и, следовательно, число генов могло бы достигать в такой клетке 11 ООО, для 23 хромосом в гаплоидной клетке человека, где в одной хромосоме содержится 125 ООО кЬ, число генов должно бы возрасти до 2 млн Предположительно близкое число генов могло бы оказаться в гаплоидных клетках кукурузы, где имеется 10 хромосом, в клетках кролика с 22 хромосомами, или мыши с 20 хромосомами Однако, в хромосомах эукариотических организмов содержится генов меньше, чем некодирующих участков (спейсеров, или разделителей), и также имеется масса сходных между собой фрагментов ДНК, повторяющихся десятки-сотни тысяч раз Вот почему, например, у человека лишь [c.176]

У млекопитающих повторяющаяся единица имеет существенно больший размер и включает транскрипционную единицу размером около 13 ООО п. н. и нетранскрибирующийся спейсер размером около 30 ООО п. н. Обычно гены располагаются в нескольких разбросанных кластерах, находящихся у человека и мыши в пяти и шести хромосомах соответственно. Возникает интересный вопрос каким образом механизмы коррекции, по-видимому функционирующие в пределах одного кластера и поддерживающие постоянство последовательностей рРНК, могут работать при наличии нескольких кластеров. [c.293]

Как у человека, так и у мыши развитие нормального ооцита, вероятно, требует наличия двух активных Х-хромосом. Либо в женских половых клетках не происходит инактивации Х-хромосомы, либо инактивированная Х-хромосома в ооцитах реактивируется. Как уже упоминалось, у человека зиготы ХО развиваются по женскому типу, однако происходящий при этом аномальный оогенез приводит к дегенерации яичников. У мыши зиготы с генотипом ХО также развиваются как самки, и у молодых особей сначала происходит нормальный оогенез, однако затем яичники дегенерируют. Таким образом, для поддержания нормальной плодовистости самок, вероятно, необходимы две активные Х-хромосомы. [c.281]

Нормальный сперматогенез требует инактивации одной из Х-хромосом в первичных сперматоцитах, где цитологически эта хромосома обнаруживается в виде инертного тельца Барра. В сперматоцитах особей человека и мыши, имеющих генотип XXY, или у мышей генотипа XX Sxr инактивируется только одна из Х-хромосом, поэтому функционально активная сперма не образуется. Очевидно, Х-хромосома несет один или более генов, экспрессия которых при нормальном сперматогенезе должна отсутствовать. [c.281]

Селективная среда HAT может быть использована для отбора клонов, содержащих и другие хромосомы. Например, фермент фосфорибо-зил-гипоксантин—трансфераза (HPRT) участвует в синтезе пуринов. Если линия клеток мыши утрачивает способность синтезировать HPRT, то этот дефект может быть возмещен присутствием соответствующего гена человека. Показано, что все гибридные клоны, отобранные по этому признаку, содержат человеческую Х-хромосому, в составе которой находится ген HPRT. Разработаны другие селективные схемы, позволяющие проводить картирование генов, локализованных и на других хромосомах, кроме X и 17. [c.299]

Селекция по типу HAT и другие способы позволяют получать стабильные клеточные линии, несущие индивидуальные человеческие хромосомы. Существуют более прямые методы, позволяющие получать гибридные клеточные линии, содержащие определенные компоненты генома человека. Это гибридизация клеток мыши с микроклетками человека, несущими неполный геном, и эндоцитоз мышиными клетками изолированных хромосом человека. [c.304]

Препарат хромосом человека, не содержащий примеси клеток, может быть получен при соответствующей обработке, вскрывающей плазматическую и ядерную мембраны клетки. В семидесятых годах были разработаны методы фракционирования и проточной микрофлуоримет-рии, позволяющие осуществлять сортировку хромосом на фракции, содержащие индивидуальные хромосомы человека высокой чистоты (рис. 18.13). Когда свободные хромосомы добавляют к культивируемым клеткам мыши, то эти клетки могут захватывать целые хромосомы в процессе эндоцитоза. Внутри реципиентной клетки захваченные хромосомы обычно деградируют, распадаясь на фрагменты. Если такие фрагменты содержат центромерные области, то они могут поддерживаться как единое целое. Фрагменты, лишенные центромеры, могут транслоцироваться на мышиные хромосомы. В том и другом случае определенные человеческие гены будут экспрессироваться в гибридных клетках (рис. 18.14). Встраивание фрагментов в хромосому мыши происходит с очень низкими частотами, от 10 " до 10 на клетку. Встраиваемые фрагменты могут быть как очень мелкими, не видимыми в световой микроскоп, так и достаточно крупными, включая плечи хромосом и даже целые хромосомы. Такой перенос генетического материала от донора, сопровождающийся встраиванием в хромосомы реципиента, называется трансформацией (как у бактерий) или трансфекцией. [c.304]

Рис. 4-40. Схема, иллюстрирующая слияние клеток человека и мыши, приводящее к образованию гетерокарионов, имеющих по одному или более ядер В некоторых случаях из гетерокарионов образуются гибридные клетки с одним слившимся ядром. Такие гибридные клетки используются для картирования индивидуальных генов в определенных хромосомах человека. Возможность такого картирования обусловлена тем, что гибридизация сопровождается быстрой потерей большинства хромосом человека, происходящей случайным образом. В образующихся клонах сохраняется только одна или несколько хромосом человека. В гибридных клетках, образованных в результате слияния клеток других типов, часто

Вторым механизмом, обусловливающим геномные мутации, является утрата отдельной хромосомы вследствие анафазного отставания во время анафазного движения одна хромосома может отстать от всех других. Утрата хромосом ведет к мозаицизму, при котором имеются одна эуплоидная и одна моносомная клеточная популяция. У мыши стадия пронуклеусов (т. е. период между проникновением ядра спермия в ооцит и слиянием двух гаплоидных родительских ядер) особенно чувствительна к утрате отцовской Х-хромосомы. Этот период, как и первые стадии дробления, вероятно, весьма чувствителен и у человека, поскольку многие мозаики формируются именно на этой стадии (разд. 5.1.6). [c.62]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология