Мутагенез инсерционный

Технология создания генетически модифицированных животных является одной из наиболее интенсивно развивающихся биотехнологий в последние 10 лет. Трансгенные животные широко используются как для решения большого числа теоретических задач, так и в практических целях в области биомедицины и в сельском хозяйстве. Некоторые научные проблемы не могли бы быть решены без создания трансгенных животных. Трансгенных лабораторных животных в качестве моделей используют для проведения исследований функций различных генов, регуляции их экспрессии, фенотипического проявления генов, инсерционного мутагенеза и т. д. [c.498]

Заслуживает внимания то, каким образом возникают такие мутанты со вставками (инсерционные мутанты), так как они появляются с высокой частотой, хотя уровень мутагенеза, которому подвергаются клетки, оказывается чрезвычайно низким. Каждый из выделенных мутантов возникает в результате одного и только одного мутационного акта. По этой причине не происходит выделения мутантов с множественными повреждениями и таким образом обходится затруднение, возникающее при интенсивной химическом мутагенезе. [c.19]

Когда ретровирус интегрируется в хромосому вблизи протоонкогена, может начаться его неконтролируемая экспрессия, или инсерционный (вставочный) мутагенез. [c.217]

Следует отметить, что ряд исследователей возражают против использования аттенуированного HIV в качестве живой вакцины. Аргументы противников данного подхода состоят в том, что живой вирус, хотя и ослабленный, будет способен рекомбинировать с эндогенными ретровирусными нуклеотидными последовательностями человека и в результате интеграции провирусной ДНК в хромосомы клеток может наблюдаться инсерционный (вставочный) мутагенез. Кроме того, нельзя исключить возможность реверсии аттенуированного штамма к вирулентному варианту. Более того, HIV выращивают на культуре раковых клеток, а биопрепараты, получаемые на таких клетках, не разрешены для использования в медицине. Чтобы обойти данное препятствие, предлагают провирусную ДНК будущего аттенуированного штамма HIV встроить в состав бактериальной плазмиды и выращивать такую гибридную ДНК в бактериальных клетках с последующим выделением ее в высокоочищенной форме. Такую гибридную плазмиду можно будет инъецировать человеку. После попадания в клетку провирусная ДНК будет интегрироваться в хромосомы, а затем с нее будут считываться вирусная геномная РНК и вирусные белки, что приведет к образованию инфекционных частиц HIV. Это и обусловит вакцинацию человека аттенуированным вирусом. [c.445]

Существуют два механизма превращения протоонкогена в онкоген при включении его в ретровирус изменение носледовательности или фрагментация гена, в результате чего на нем синтезируется белок с аномальной активностью, или попадание его (протоонкогена) под контроль мощных вирусных промоторов и энхансеров. что приводш к избыточному накоплению продукта или созданию неподходящих условий для его функционирования часто происходит и то, и другое. Сходный онкогенный эффект ретровирусы могут оказывать и другим способом, без захвата клеточных генов и переноса их из клетки в клетку ДПК-конии вирусной РПК могут просто встраиваться в геном клетки рядом с протоонкогенами или даже внутри их. Этот феномен называется вставочным (инсерционным) мутагенезом, а измененный таким образом геном наследуется всеми потомками данной клетки. Вообще, случайное встраивание ДПК-коний вирусной РПК в геном клетки - часть нормального жизненного цикла ретровируса, и если оно происходит в пределах 10 тыс. пар оснований от протоонкогена, то может вызвать аномальную активацию нарушенного встраиванием гена Вставочный мутагенез дает возможность идентифицировать нротоонкогены за счет их близости к встроенному ретровирусу. Выявленные таким способом нротоонкогены оказывались теми же, которые обнаруживали и другими методами, но были среди них и новые (табл. 21-5), например, ген int-l, активируемый у мышей, зараженных вирусом опухоли молочных желез [c.469]

С появлением методологии генной инженерии метод локализованного мутагенеза становится доступным для широкого круга микроорганизмов. В наиболее простом варианте клонированный фрагмент ДНК, ограниченный удобными сайтами рестрикции, может быть выделен и подвергнут мутагенезу in vitro. Вследствие проведения реакции in vitro дозы мутагена могут быть достаточно высокими, что сильно повышает частоту мутагенеза. Такой подход использован при создании штамма-продуцента гомосерина (см. гл. 4). Для получения стабильных неревер-тирующих мутаций в определенном гене можно применить метод инсерционного локализованного мутагенеза. С этой целью инактивируемый ген клонируют на плазмиде и встраивают в него детерминант устойчивости к антибиотику (рис. 29). Затем компетентные клетки трансформируют сконструированной гибридной плазмидой (или полученной при ее расщеплении линейной молекулой ДНК), содержащей указанный детерминант, фланкированный последовательностями, гомологичными хромосомному гену. В результате двойного кроссинговера происходит интеграция гена лекарственной устойчивости в гомологичный район хромосомы. Искомые трансформанты отбирают на селективных [c.160]

На самом деле ни о каких гибридных растительно-микробных белках речь не идет вообще. При трансгенозе у растений в случае, когда трансген встраивается в область, кодирующую какой-либо ген (такая вероятность есть, но не слишком большая в генетическом материале растений собственно генами занято менее 10% всей длины молекулы ДНК), происходит выключение этого гена. Вместо него работают и дают начало синтезу определенных белков, которых они кодируют, только гены, входящие во встроенную генетическую конструкцию. У них в отличие от поврежденного гена имеются все необходимые для их функционирования регуляторные элементы. Это явление (встройки трансгенов в области ДНК, кодирующие какие-либо гены) получило название инсерционного мутагенеза. Оно широко используется в генетических исследованиях для картирования генов — определения места гена на хромосоме относительно других известных генов. [c.94]

В этой главе описываются только прокариотические векторы общего назначения, позволяющие проводить клонирование чужДНК Однако, как правило, клонирование ДНК осуществляют с какой-то определенной целью (экспрессия генов, секреция белков, инсерционный мутагенез, поиск промоторов, поиск терминаторов транскрипции и т.п.) и для ее достижения обычно применяют специализированные векторы. Эти векторы, а также векторы, предназначенные для работы с эукариотическими клетками, по мере необходимости будут рассмотрены в последующих главах. [c.190]

Второй новый подход к изучению детерминации и дифференцировки у млекопитающих основан на использовании трансгенных мыщей. Этот подход был разработан для определения временных и пространственных аспектов экспрессии генов и для постановки экспериментов по генной терапии (рис. IV. 15). Суть его состоит во встраивании инъецированных генов в цеспецифические, случайные сайты генома клетки-хозяина. Такое отсутствие специфичности может затруднить исследование генной экспрессии и генотерапии, однако даст преимущества при изучении морфогенеза. Случайное встраивание инъецированной ДНК в кодирующие или важные в регуляторном отнощении участки может привести к изменению экспрессии гена-мищени. В результате может синтезироваться мутантный генный продукт или вообще блокироваться экспрессия данного гена. Этот метод внесения мутаций аналогичен так называемому инсерционному мутагенезу, широко использующемуся в генетике прокариот, дрожжей, D. melanogaster и кукурузы. В последнем случае в качестве [c.368]

Инсерционный мутагенез у трансгенных мышей, вызывающий наследственную деформацию конечностей. Трансгенные мыши (рис. IV.15) были получены путем инъекции в зародыши сегмента ДНК, несущего ретровирусный LTR в качестве промотора и мышиный протоонкоген туе в составе вектора pBR322, и последующего инбридинга потомков. Все мыши данной линии несли рецессивную аутосомную мутацию, как еидно из фотографии четырехдневных гомозиготных мутантных мышей (Л) и их скелетов (Б). У гомозигот конечности деформированы. При скрещиваниях зта аномалия конечностей (Id) сегрегирует вместе с участками ДНК, которые гибридизуются с последовательностями LTR- [c.369]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология