Переключение типов спаривания дрожжей

Для дрожжей характерно проявление двух альтернативных вариантов экспрессии определенной группы генов, которые определяют тип спаривания (а или а) индивидуальных клеток. Гаплоидные а-клетки способны узнавать и сливаться с гаплоидными а-клетками с образованием диплоидов (а/а). Диплоидные клетки могут расти в виде диплоидов или при голодании подвергаться мейозу с образованием гаплоидных спор с типами спаривания а или а. При мейозе маркеры а и а расщепляются как аллельные варианты по локусу типа спаривания, который картируется в хромосоме П1. Прорастание гаплоидной споры любого типа сопровождается делением клеток за счет почкования. После первого отпочкования клетка приобретает способность к переключению типа спаривания на противоположный как для себя самой, так и для следующей дочерней клетки в ходе второго деления. Таким образом, при каждом последующем делении происходит подобное переключение с частотой около 80%, что приводит к появлению диплоидного потомства гаплоидной споры (рис. 16.18). [c.234]

Схематически изобразите последовательность событий, приводящих к переключению типа спаривания у дрожжей. Предложите механизм такого переключения, основанный на модели двухцепочечный разрыв - репарация , рассматриваемой на примере процессов мейотической рекомбинации (см. гл. 14). [c.246]

Рис. 10-30. Кассетная модель переключения типа спаривания у дрожжей. Кассетное переключение происходит в ходе процесса конверсии гена, запускаемого, когда нуклеаза НО делает двухцепочечный разрез в определенной последовательности ДНК локуса МАТ. ДНК вблизи разреза

Образование трех главных регуляторных белков, определяющих тип спаривания у дрожжей (белки o-i 0.3 и ai само по себе также контролируется, поскольку гаплоидные клетки дрожжей регулярно переключают свой тип спаривания. Молекулярный механизм, ответственный за такое переключение в ходе развития, по-видимому, характерен только для дрожжей тип клетки зависит от того, какая из двух последовательностей ДНК а (кодирующая белки и о-з) или а (кодирующая белок ai находится в данный момент в локусе МАТ, изменение типа спаривания возникает в результате замены ДНК в этом локусе. Всякий раз, когда [c.201]

Переключение экспрессии с одного гена VSG на другой. Как только трипаносомный клон переходит с образования одного VAT на синтез другого, выключается один VSG-ген и включается другой. Каждому VAT соответствует только один вид VSG-mPHK. Ранее в этой главе мы обсуждали три механизма переключения для быстрой регуляции транскрипции. При синтезе флагеллина Salmonella оперон Н2 включается и выключается в результате обратимых инверсий промотора. При инверсии G-сегмента в геноме фага Ми промотор остается на месте, но определенные гены перемещаются в положение правее промотора. У дрожжей при переключении типа спаривания сегменты, содержащие соответствующие гены и промоторы, перемещаются в активный участок генома. Именно этот последний механизм используют трипаносомы для переключения генов VSG, но не в чистом виде, а с некоторыми модификациями, еще не до конца установленными. Ясно одно для трипаносом и других простейших характерны уникальность, с одной стороны, и изменчивость-с другой. [c.298]

Экспрессия гена НО находится под контролем типа спаривания, так как он не функционирует в диплоидах МАТа/МАТх. По-видимому, в этом случае переключения не требуется, поскольку и так оба аллеля МАТ экспрессируются. В присутствии гена НО в популяции дрожжей (независимо от первоначального типа спаривания) после нескольких генераций появляется большое число клеток обоих типов, в результате чего образуются диплоиды МАТа/МАТа., которые начинают преобладать в популяции. Образование стабильных диплоидов в гаплоидной популяции может рассматриваться как смысл переключения. [c.486]

Рис. 16.18. Процесс почкования, свя- почковавшаяся клетка с исходным занный с переключением типа спари- типом спаривания не может изме-вания у дрожжей. Показано созрева- нить его, прежде чем сама впервые ние гаплоидной споры с типом спа- не подвергнется почкованию. В дан-ривания а. После первого отпочкова- ном случае такая возможность не ус-ния материнская а-клетка приобре- певает реализоваться, поскольку протает способность к переключению исходит слияние и диплоидизация своего типа спаривания и типа спа- клеток с различным типом спарива-ривания дочерней клетки, возникаю- ния. щей при втором отпочковании. От-

Справочник химика 21

Химия и химическая технология