РНК ядрышковые

Репликация, транскрипция и трансляция ядерного генома. У эукариот генетическая информация, содержащаяся в ядре, распределена между хромосомами. Каждая хромосома — это нитевидная структура, содержащая ДНК, основные белки особого типа, называемые гистонами и группу негистоновых белков, которые, вероятно, играют какую-то роль в регулировании функции генов. В неделящемся, или интерфазном, ядре каждая хромосома сильно выгнута и имеет толщину всего 20-30 нм поэтому ее нельзя увидеть с помощью светового микроскопа. Интерфазное ядро содержит ядрышко — органеллу, богатую РНК и связанную со специфическим участком хромосомы — ядрышковым организатором. Ядрышковый организатор содержит множество копий генов, определяющих структуру рибосомальных РНК ядрышко служит местом синтеза высокомолекулярного РНК-предшественника, из которого затем путем расщепления образуются основные типы молекул РНК, входящих в состав цитоплазматических рибосом. Эти РНК, а также матричные РНК, синтезируемые в других участках хромосом, выходят через ядерные поры в цитоплазму, где происходит сборка рибосом и синтезируется основная масса клеточного белка. [c.48]

Ядерная часть РНК содержит предшественники р-РНК, вновь синтезированную м-РНК, а также РНК, участвующую в молекулярной организации прочного структурного элемента хроматина — хромосомно-ядрышкового аппарата. [c.67]

На яДерной РНК, прочно связанной в хроматине и блокированной белками, Азур В, несомненно, даст спектр поглощения, отличающийся от спектра поглощения этого же красителя, но адсорбированного ядрышковой или цитоплазматической РНК. Все эти обстоятельства говорят за то, что Азур В может быть с успехом использован для изучения структурного состояния НК в клетке. Использование Азура В в количественной цитохимии НК по той же причине пока затруднено. [c.159]

Р32-РНК, выделенную из цитоплазматических рибосом гороха, гибридизовали с денатурированной ДНК гороха в присутствии или в отсутствие немеченой РНК из цитоплазматических рибосом или иа ядрышек. Немеченая РНК ядрышковых рибосом конкурирует о меченой РНК цитоплазматических рибосом за связывание с ДНК в той ше степени, как и немеченая РНК цитоплазматических рибосом. [c.41]

Кроме того, в экспериментах по гибридизации исследовали также ядрышковую РНК, полученную из чистых ядрышек. В этих экспериментах меченая цитоплазматическая рибосомная РНК и немеченая РНК ядрышек конкурировали друг с другом за связывание с ДНК гороха. При этом оказалось, что РНК обоих этих классов связываются с ДНК в одинаковой степени. fia основании этого был сделан вывод. [c.41]

В период перед митозом (размножением) весь хроматин концентрируется в хромосомах. Хромосомы, состоящие из молекул ДНК, являются хранилищем информации о свойствах клетки и синтезе всех белков, необходимых ей в течение жизни, за исключением белков митохондрий. При почковании или делении весь генный аппарат клетки удваивается, каждая клетка получает полный набор хромосом и вместе с ним всю сумму информации, обеспечивающую ее рост и развитие. В период деления ядра ядрышковой субстанции не обнаруживается. У дрожжей при расщеплении хромосом не наблюдается ресорбции ядерных мембран (явление эндомитоза). Количество хромосом в ядрах дрожжей зависит от родовых особенностей. [c.29]

Таким образом, можно заключить, что в основе клеточной дифференцировки лежит пе постоянное изменение состава генома клеток, а различное выражение мириад генов, содержащихся в геноме. Это означает, что механизмы эмбрионального развития следует объяснить, исходя из представлений о регуляции работы генов, подобных описанным в гл. XX для прокариотов. С одним примером такого дифференцированного выражения генов в развитии мы уже сталкивались в начале этой главы в случае тысячекратной репликации ДНК ядрышкового организатора в ооцитах амфибий. Следует отметить, что подобный способ регуляции, основанный на факультативной репликации отдельных генов с целью увеличить матричную емкость этих генов в транскрипции, не встречается у прокариотов (и поэтому мы его не обсуждали в гл. XX). [c.513]

Группа О (21 и 22). У этих маленьких акроцентрических хромосом центромерный индекс варьирует в пределах 13-33. Они легко различаются по рисунку сегментации. Изменчивость их коротких плеч так же значительна, как и в хромосомах группы О. Здесь классифицируют такие же варианты, как и в группе О (рис. 2.14). Флуоресценция спутников и коротких плеч может быть слабой, умеренной и сильной, так же как и интенсивность окрашивания при использовании О-метода. В выборке из 2444 новорожденных 3,5% обнаруживают удлиненные короткие плечи. Другие варианты, такие, как гигантские спутники, удлиненные или укороченные короткие плечи, встречаются намного реже. По данным некоторых исследователей, обшая частота вариантов хромосом группы О составляет 1,8% по препаратам с дифференциальным окрашиванием и 1,6% в стандартных препаратах. Короткие плечи хромосом группы В и О содержат ядрышковый организатор и специфично окрашиваются методом серебрения. [c.50]

П р И м е р 21. Очистка ДНК-связывающих белков из ядрышек гепатомы Новикова распределением между двумя колонками ДНК-сефадекса [Bearden, 1980]. Предложенная автором методика УФ-иришивки ДИК к сефадексу G-10 рассмотрена выше. Для очистки ядрышковых белков была использована оригинальная система, показанная на рис. 145. В замкнутую цепь рециркуляции были включены последовательно две колонки ДНК-сефадекса большая (0,9 X 25 см), на которой иммобилизовали 44 мг гетерологичной Д]г1К спермы лосося, и малая (0,9 х 2 см), содержавшая 0,3 мг гомологичной ДНК из ядрышек гепатомы. [c.427]

Насос прогонял белковый раствор через колонки и далее через диализный блок (две пластины плексигласа с каналами, разделенные диализной пленкой). Первоначально ядрышковые белки вносили в систему в 2 IM растворе гуанидинхлорида в буфере (20 мМ MOPS, pH 7,4, + 10 мМ ЭДТА -f- 0,1 мМ ФМСФ) и такой же раствор подавали в каналы нижней пластины диализного блока. 1—2 мг белка, растворенные в 100 мл буфера, циркулировали в этой систе- [c.427]

Около 50% исходного белка вообще не связывалось с ДНК, почти весь остальной белок оказался сорбированным на большой колонке, и только 0,5 и 0,8% белка снималось двумя соответствующими ступенями элюции с малой колопки. Обе белковые фракции обладали способностью связывать на фильтре меченую ядрышковую ДНК (первая — втрое большее ее количество в расчете на 1 мг белка, чем вторая). [c.428]

В ядре на хромосомной ДНК образуется мРНК. Через поры в ядерной мембране она транспортируется в цитоплазму. В интерфазном ядре можно видеть ядрышко оно содержит ядрышковую ДНК, в которой заключена информация для построения рибосомной РНК и, вероятно, транспортной РНК. Обе эти РНК синтезируются в ядрышке и тоже переходят в цитоплазму. В эмбриональных клетках и в яйцеклетках содержится по нескольку или помногу ядрышек, [c.25]

В изолированных ядрышках ДНК по крайней мере частично связана с организатором ядрышка. Если бы гены, ответственные за образование рибосомной РНК, находились в ДНК ядрышка, количество рибосомной РНК, связанной при насыш,ении, превышало бы те 0,3%, которые найдены в опытах с целой геномной ДНК. Однако было обнаружено, что в участках ядрышковой ДНК, способных к гибридизации с рибосомной РНК, такого обогаш ения не происходит (табл. 12). По-видимому, гены, ответственные за образование рибосомной РНК, рассеяны по геному и в основном находятся во внеядрышко-вом хроматине. Рибосомная РНК, синтезированная этими генами, перемещается каким-то неизвестным пока образом в ядрышко, где она одевается рибосомным белком. В любой данный момент в ядрышке содержится смесь полностью завершенных 808-рибосом, 603- и 408-субъединиц, а также рибосомного белка, еще не связанного с РНК. Рибосомы, выделенные из ядрышек, неспособны осуществлять синтез белка вероятно, это объясняется тем, что они не имеют доступа к информационной РНК. [c.42]

Печень гомогенизировали в физиологическом растворе и фенольным методом извлекали фракции суммарной цитоплазматической (цРНК) и хромосомно-ядрышковой РНК. Выделение иРНК и рибосомной РНК (рРНК) проводили по методу Георгиева путем термического фракционирования ядерного нуклеопротеида в смеси водонасыщенный фенол (pH 6,0)—0,14 М [c.187]

Измерение размера ядрышка. Как полагают, синтез РНК и формирование рибосом осуществляются в хромосомно-ядрышковом аппарате и ра змер ядрышка в какой-то мере может быть показателем этого процесса (Конарев, 1959, 1964 Георгиев, Мантьева, 1962 Георгиев, 1964) [c.6]

При действии больших доз гиббереллина и особенно кинетина на втором этапе сохраняется относительно высокое содержание РНК в клетках. Некоторые исследователи объясняют это ингибированием процесса распада РНК (Jensen et al., 1964). Мы полагаем, что истинная причина кроется в прекращении использования накопленного хромосомно-ядрышковым аппаратом рибосомального материала вследствие ингибирования белкового синтеза, которое в этом случае проявляется довольно отчетливо (Конарев, 1959). [c.13]

Георгиев Г. П., Мантьева В. Л. 1982. Инфор.мационная и рибосомаль-ная рибонуклеиновые кислоты хромосомно-ядрышкового аппарата. Методы разделения и нуклеотидный состав.— Биохимия, 27, 5, 949—957. [c.21]

Рибосомная РНК составляет примерно 80% всей РНК клетки. Она кодируется генами, находящимися в ДНК нескольких хромосом, расположенных в участке ядрышка, известном под названием ядрышкового организатора. Последовательность оснований в рРНК сходна у всех организмов — от бактерий до высших растений и животных. рРНК содержится в цитоплазме, где она связана с белковыми молекулами, образуя вместе с ними клеточные органеллы, называемые рибосомами (разд. 5.10.4). [c.171]

Несмотря на то что ядрышко (фиг. 4) было обнаружено при исследовании клеточной структуры еще в XIX в., его функция долгое время оставалась загадкой. В 30-х годах было показано, что образование ядрышка в интерфазе зависит от специфического участка хромосомы — ядрышкового организатора — и что число ядрышек на ядро соответствует количеству ядрышковых организаторов в геноме клетки. В 1940 г. Браше установил, что ядрышко содержит очень высокую концентрацию РНК, а после того как в БО-х годах была выяснена роль рибосом в синтезе белка, установилось мнение, что ядрышко — это место образования рибосом. В подтверждение этой точки зрения было показано, что делеция ядрышкового организатора приводит к неспособности синтезировать рибосомы у эмбрионов амфибий, гомозиготных по этой мутации. Более того, опыты по ДНК, — РНК-гибридизации, проведенные Спигелманом, показали, что ядрышковый организатор представляет собой ту часть хромосомы, в которой записана нуклеотидная последовательность рРНК- [c.507]

Однако в ооцитах (клетках, которые в результате мейоза превращаются в яйцеклетки см. фиг. 7) амфибий ДНК. ядрышкового организатора (которая сама содержит сотни копий последовательности рРНК) реплицируется тысячу раз, образуя в результате тысячи внехромосомных [c.508]

Ф и г. 248. Гибридизация рРНК, выделенной из рибосом дрозофилы, с ДНК, полученной из мух, содержащих различные дозы ядрышкового организатора, указанные в скобках. [c.508]

Пунктирная горизонтальная линия при значении гибридизации 0,27% соответствует гибридизаци-онной способности ДНК нормальных самцов и самок, содержащей по два ядрышковых организатора, Сплошные горизонтальные линии указывают уровни максимальной гибридизации, ожидаемо в случаях необычных доз ядрышкового организатора (/, 3 и 4) исходя из значения, отмеченного пун-ктир .ой линией. По оси абсцисс отложено количество рРНК. добавленное к постоянному, количеству [c.508]

После десятого деления, на стадии средней бластулы, в ядрах 1000-клеточного эмбриона начинается синтез новых молекул мРНК спустя несколько делений, на стадии поздней бластулы, начинается синтез новых молекул тРНК. Синтез рРНК (и образование новых рибосом) начинается только на стадии гаструлы к этому времени уже завершается дифференцировка эмбриона на три типа первичных клеток эктодерму, энтодерму и мезодерму. (Поскольку вплоть до этой стадии развитие эмбриона обеспечивается исключительно за счет материнских рибосом, присутствовавших в яйцеклетке, эмбрионы, гомозиготные по делеции ядрышкового организатора, первое время развиваются нормально. Лишь на стадии гаструлы проявляется генетическая дефектность по синтезу новых рибосом, которая приводит к гибели эмбриона.) [c.515]

Существование гигантских хромосом в тканях личинок насекомых позволило У. Беерману и У. Клеверу непосредственно наблюдать дифференцированное выражение генов при развитии. При исследовании четырех гигантских хромосом слюнных желез хирономуса (фиг. 245) было установлено, что на трех из них имеются большие вздутия, или пуффы. Пуффы на двух длинных хромосомах представляют собой ядрышки, в которых происходит интенсивный синтез рибосомных РНК на ДНК ядрышкового организатора. Пуфф на короткой хромосоме IV представляет собой область, в которой происходит активное образование мРНК. [c.516]

Исследование тонкой структуры таких пуффов под электронным микроскопом показало, что их характерный вид обусловлен локальным распрямлением тысячи параллельных плотно закрученных двойных спиралей ДНК, покрытых белком, из которых построена гигантская хромосома. Каждая из этих нитей имеет вид стержня фибриллярных участков матрикса, напоминающего картину ядрышковой транскрипции в ооцитах, показанную на фиг. 249. Таким образом, пуфф является видимым проявлением активной транскрипции определенной группы генов, находящихся в соответствующем участке хромосомы. Следовательно, регистрируя расположение пуффов на гигантской хромосоме IV в слюнных железах хирономуса на разных этапах превращения личинки во взрослое насекомое, можно-изучить динамику дифференцированного выражения генов. Результат такой работы схематически изображен на фиг. 253, которая показывает наличие или отсутствие пуффов в четырех определенных участках хромосомы IV на последовательных стадиях метаморфоза. Как видно, пуффы в точках А к Б появляются и исчезают дважды за период наблюдения, причем фазы их появления противоположны. Пуффы в точках В к Г появляются лишь к концу периода наблюдения. [c.516]

Можно видеть, что с ядрышком связаны определенные участки хромосом. Они называются ядрышковыми организаторами. Каждый ядрышковый организатор соответствует кластеру тандемно повторяющихся генов рРНК, поэтому в диплоидном ядре имеется в два раза больше ядрышковых организаторов, чем тандемных кластеров в гаплоидном геноме. Концентрация тандемно повторяющихся рРНК-генов вместе с их очень интенсивной транскрипцией и определяют характерное морфологическое строение ядрышка. [c.293]

ЯДРЫШКОВЫЙ ОРГАНИЗАТОР. Область хромосомы, содержащая гены, кодирующие рРНК. [c.528]

У D. melanogaster известны гены, представленные как в Y-, так и в Х-хромосоме. Носители рецессивной мутации bobbed фЬ) в гомозиготном состоянии характеризуются более короткими и тонкими щетинками, чем мухи дикого типа. Ген расположен в ядрышковом организаторе, т.е. в участке хромосом, ответственном за формирование ядрышка в интерфазе клеточного деления. При скрещивании самок, гомозиготных по рецессивному аллелю, с гетерозиготными самцами наблюдается необычное расщепление. Если носителем доминантного аллеля служит Х-хромосома самца, то все самки в нормальны, а самцы обладают мутантным фенотипом (X Y ). Если же носителем доминантного аллеля является Y-хромосома гетерозиготного отца О ььуьь +) то в потомстве Fj, напротив, все самки имеют мутантный фенотип (Х Х ), а самцы-нормальный (X Y +). [c.80]

Одно из наиболее прямых доказательств этого факта-демонстрация тотипотентности путем трансплантации ядра из дифференцированной соматической клетки в зиготу, лишенную ядра. Используя африканскую шпорцевую лягушку Xenopus laevis, Джон Гердон получил таким образом взрослых особей. Путем облучения большими дозами ультрафиолета из неоплодотворенных яиц функционально удаляется ядро затем в каждое из яиц вводится дифференцированное ядро из клетки головастика таким образом инициируется развитие. В ряде случаев яйца, в которые были введены ядра, развиваются во взрослых особей (рис. 17.1). Для доказательства того, что в развитии участвовало именно трансплантированное ядро, а не собственное ядро яйцеклетки, не погибшее при УФ-облучении, применяли генетическое маркирование. Для выделения яйцеклеток использовали линию, для которой было характерно наличие в ядре двух ядрышек-по одному на каждый ядрышковый организатор двух гомологичных хромосом. Ядро соматической клетки было получено от особи, гетерозиготной по делеции ядрышкового организатора и имеющей поэтому в ядре только одно ядрышко. Все ядра в клетках особи, полученной в результате трансплантации ядра, имели только одно ядрышко. Таким образом, в этих случаях вся информация, необходимая для нормального развития, присутствует в ядре дифференцированной клетки и может быть вновь активирована и использована для повторения процесса развития. [c.249]

Некоторые детали строения ядрышка можно увидеть с помощью электронной микроскопии В отличие от цитоплазматических органелл ядрышко не имеет мембраны, которая окружала бы его содержимое. Похоже, что оно образовано недозрелыми предшественниками рибосом, специфически связанными друг с другом неизвестным образом. На типичной электронной микрофотографии ядрышка можно различить три дискретные зоны (рис. 9-94) 1) слабоокрашенный компонент, содержащий ДНК из области ядрышкового организатора хромосомы, 2) гранулярный компонент, в состав которого входят частицы диаметром 15 нм, представляющие наиболее зрелые предшественники рибосомных частиц, и 3) плотный фибриллярный компонент, состояший из множества тонких (5 нм) рибонуклепротеиновых фибрилл, представляющих собой РНК-транскрипты. [c.166]

Что же происходит с РНК и белковым компонентом дезагрегировавшего в процессе митоза ядрышка По-видимому, какая-то часть их распределяется по всем метафазным хромосомам и переносится в ядра дочерних клеток. В гелофазе митоза при деконденсации хромосом эти старые ядрышковые компоненты могут участвовать в построении новых ядрышек. [c.167]

Такая миграция была про демонстрирована в опытах с пересадкой куриным зародышам эмбриональных клеток перепела. Хотя перепел во многом наноминает курицу, его клетки легко отличить на гистологических препаратах, так как они содержат крупную, сильно окрашивающуюся глыбку гетерохроматина, связанного с ядрышком. Такой ядрышковый маркер позволяет легко опознать пересаженные клетки, куда бы они ни нонали внутри эмбриона. Если у куриного зародыша еще до закладки крыльев заместить ткань определенной группы сомитов такой же тканью от перепела, то все мышечные клетки крыльев (и только они) будут происходить от перепела (рис. 16-82). Очевидно, будущие мышечные клетки мигрируют в область закладки крыла и остаются здесь внешне неотличимыми от других клеток, но уже детерминированными, нока не наступит время их диффереицировки. [c.139]

Еще одним важным примером мигрирующих клеток являются клетки. происходящие из нервного гребня - участка, расположенного вблизи нервной трубки (рис. 16-83) (см. разд. 16.11.9). Снособность этих клеток мигрировать была доказана сходным образом после замены нервного гребня у цыпленка нервным гребнем перепела идентификация клеток нервного гребня перепела проводилась по ядрышковому маркеру. Как и глиальные клетки, которые образуют оболочку аксонов нервных клеток, нигментные клетки конечности происходят из клеток нервного гребня. Чувствительные и вегетативные аксоны конечностей являются выростами нейронов, возникших из клеток нервного гребня. (Аксоны, обеспечивающие произвольные движения, напротив, являются выростами двигательных нейронов сниииого мозга). [c.139]

Окрашивание серебром районов ядрышкового организатора (ЯОР) [363, 511, 518]. Метод серебрения специфичен для ядрышкообразующих районов. Они видны как темные пятна на желтокоричневом фоне хромосом (рис. 2.7). При этом окращиваются только те ЯОР, которые функционировали в предшествующей интерфазе. [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология