Экзоны использование в ПЦР

Примеры использования одного и того же экзона в разных генах подтверждают гипотезу о перетасовке экзонов в процессе эволюции. Ока- [c.193]

Используя фрагменты рестрикции, соответствующие определенным участкам структурного гена, можно определить, имеют ли они сходство с другими нуклеотидными последовательностями генома. Клонированный рестрикт может быть использован в качестве зонда при гибридизации со всей ДНК генома для определения частоты его повторяемости или для обнаружения соответствующей последовательности в наборе рестриктов. Для этого можно использовать фрагменты, представляющие как экзоны, так и интроны. [c.255]

Часто оказывается, что экзоны одного гена сходны с экзонами другого, и при использовании данного экзона в качестве зонда обнаруживаются фрагменты, входящие в состав другого гена или генов. На основе этих данных возникает предположение о том, что такие гены возникли в результате дупликации общего гена-предка, в копиях которого затем произошло накопление мутаций. [c.255]

При использовании подхода реконструкции генов был сделан дальнейший шаг получены синтетические гены , в которых экзон одного природного гена соединялся с экзоном другого гена. Это схематично показано на рис. 26.9. В проведенном эксперименте первый экзон области ранних генов транскрипционной единицы вируса SV-40 был сшит с третьим экзоном -глобинового гена мыши. Интрон такой гибридной молекулы успешно удалялся при сплайсинге. Таким образом, левая граница интрона SV-40 (на рисунке это 11) может быть при сплайсинге присоединена к правой границе интрона -глобинового гена мыши (область г2 на рисунке). Из этого следует, что в принципе любая левая граница сплайсинга может взаимодействовать с любой правой границей. [c.325]

Эволюция путем перетасовки экзонов. Открытие экзон-интронной структуры генов (разд. 2.3 и 4.3) расширило наши представления об эволюции белков экзоны могут разделяться и выстраиваться в каком-то новом порядке, у одного вида могут экспрессироваться только некоторые экзоны данного гена, а у другого-весь их набор. Как уже отмечалось (разд. 4.2.2.4), такие различия в использовании экзонов одного гена наблю- [c.26]

Несмотря на то что число идентифицированных локусов быстро увеличивалось, генетическая карта человека до самого последнего времени почти сплошь состояла из белых пятен. Рассмотрим такой пример. 1000 генов, каждый из которых имеет в среднем размер 10 т.п.н. (экзоны плюс интроны), составляют лишь 10 т.п.н. из 3-10 т.п.н. гаплоидного генома человека. Эти гены могут быть разделены миллионами пар оснований, что затрудняет применение метода прогулки по хромосоме или рекомбинационного анализа, поскольку число родословных, позволяющих проводить такой анализ, мало. Что же касается диагностики, то использование этих методов ограничивается отсутствием информации о мутантных генах и дефектных генных продуктах, ответственных за многие генетические заболевания. К счастью, теперь ситуация здесь в корне изменилась благодаря появлению нового подхода, на котором мы остановимся ниже. Этот подход позволяет проследить за судьбой генов в нескольких поколениях он пригоден для целей пренатальной диагностики, анализа распределения гена в популяции, анализа сцепления и картирования. Его можно использовать и для других организмов. Например, таким способом картируют хромосомы кукурузы, что имеет большое научное значение и может найти применение в сельском хозяйстве. [c.353]

Принципиальной является возможность образования нескольких разных типов мРН К в результате изменения хода сплайсинга одного и того же первичного транскрипта. Для разных генов показаны так называемые альтернативные пути сплайсинга, основанные на использовании разных экзонов одного гена при образовании мРНК-В результате альтернативного сплайсинга зрелые молекулы мРНК, образующиеся при транскрипции одного гена, включающего несколько экзонов, будут различаться набором экзонов, кодирующих отдельные участки молекулы белка. Кроме того, последовательность экзона в ходе одного пути сплайсинга может служить нитроном в ходе альтернативного пути сплайсинга. Таким образом, разные способы экспрессии одного гена могут приводить к образованию [c.182]

Имеются также три главных недостатка 1) противоточный процесс является стационарным бинарным сепаратором. Если необ.кодимо отдельно получить три компонента, то потребуется иметь две колонки. Мы можем получить А как один продукт и смесь В и С как другой продукт в первой колонке, затем следовало бы разделить смесь В и С во второй колонке 2) устройство достаточно сложное 3) в практическом смысле до настоящего времени мы не знаем, как передвигать насадку в виде однородной пробки без перемешивания. Таким образом, разработка устройств с приемлемыми ВЭТТ — трудная задача. Исследования по развитию истинно противоточной хроматографии рассмотрено Баркером [7], Ренделлом [8], Сассманом и Разоре [9], Сассманом [10] и Баркером и сотр. [11, 12]. Одним из перспективных методов является использование магнитно-стабилизированных ожиженных слоев [13], разработанных Экзоном. Системы с движущимися слоями широко используют для ионного обмена [14, 15], однако там требуется намного меньше ступеней. [c.162]

Существует ли какая-либо очевидная эволюционная взаимосвязь между разными функциями, кодируемыми интронами Открытые рамки считывания интронов содержат ряд сходных последовательностей, но до сих пор не ясно, имеют ли они какое-либо значение. Во всех кодирующих областях интронов частота использования определенных кодонов несколько отличается от частоты использования кодонов в экзонах. Поскольку не ясно, какие преимущества митохондрии извлекают из сохранения такой сложной системы экспрессии своих прерывистых генов, можно предположить, что когда-то существовал отдельный белок, участвующий в сплайсинге второго интрона гена box. Позже соответствующий ему ген мог быть транслоцирован в интрон, что привело к возникновению существующей в настоящее время структуры. Тем не менее остается справедливым утверждение, что, по-видимому, единственная цель кодируемой интроном функции состоит в удалении кодирующей последовательности из мРНК. [c.262]

Разработанные сравнительно недавно методы работы с рекомбинантными ДНК (обсуждаемые в гл. 9) позволили сравнить нуклеотидные последовательности индивидуальных мРНК, кодирующих некоторые известные эукариотические белки, с соответствующими фрагментами последовательностей в хромосомной ДНК. Благодаря использованию этих методов в 1977 г. было сделано сенсационное открытие. Оказалось, что внутри кодирующих областей некоторых эукариотических генов содержатся нетранслируемые фрагменты последовательности. Так, некодирующие внутренние нуклеотидные последовательности были обнаружены в структурных генах р-цепей кроличьих и мышиных гемоглобинов, легких цепей иммуноглобулинов и куриного овальбуми-на (основного компонента яичного белка). На сегодняшний день ясно, что наличие внутренних некодирующих последовательностей является типичным, хотя и не обязательным свойством эукариотических генов. На карте структурной организации гена овальбумина (рис. 11.17) показано, как семь протяженных внутренних некодирующих участков последовательности (интронов) разделяют смысловую последовательность, кодирующую зрелую мРНК, на восемь фрагментов (экзонов). [c.55]

Рис. 2.92. Ген фактора VIII. Открытая полоса ген, внутри полосы закрашены 26 экзонов. Нижний ряд линий расположение сайтов узнавания 10 рестрикционных эндонуклеаз, использованных для идентификации. Серые прямоугольники представляют длину ДНК человека, содержащейся в каждом клоне космиды (р) и .-фага (По Gitshier et al.. Nature 312, p. 327, 1984.)

Альтернативный процессинг заключается в образовании различных зрелых мРНК из одного первичного транскрипта в результате соединения различных комбинаций экзонов (альтернативный сплайсинг) и/или использования различных сигналов полиаденили-рования (альтернативный 3 -процессинг). Одним из наиболее 22 [c.22]

Еще один яркий пример использования альтернативного сплайсинга — образование семейства синаптических рецепторов глутаминовой кислоты. Каждый из четьфех рецепторов этого семейства (01иК-А, -В, -С, -О) существует в двух вариантах, различающихся лишь коротким (38 аминокислотных остатков) сегментом, предшествующим четвертому трансмембранному домену. Согласно существующей топологической модели рецептора этот сегмент имеет цитоплазматическую локализацию. В генах каждого из рецепторов альтернативные варианты 38-ами-нокислотного сегмента кодируются двумя соседними экзонами, а сами варианты рецепторов образуются в результате альтернативного сплайсинга пре-мРНК по этим экзонам. Добавим, что существование альтернативных вариантов для каждого [c.24]

На рис. 20 представлены схема высокоэффективного варианта аллель-специфической ПЦР, разработанного нами и использованного для диагностики мутации FV Leiden при тромбофилиях, а также полученные с помощью данного метода результаты [286]. Эта мутация локализована в экзоне 10 гена фактора V системы свертывания крови человека и часто ассоциирована с синдромом ее повышенной свертываемости. В соответствии с последовательностью нуклеотидов анализируемого участка генома синтезируют два праймера, З -концевой нуклеотид одного из которых комплементарен мутантному нуклеотиду матричной ДНК, а у другого - нуклеотиду дикого типа (см. рис. 20 й, б). Для усиления специфичности действия праймеров вблизи их 3 -концов были введены некомплементарные матрице нуклеотиды. Для исключения ложноотрицательных результатов в пробах, где продукт ПЦР отсутствует, повышали число циклов ПЦР сверх оптимального, после чего, если система работает нормально, продукт ПЦР появляется и в этих пробах, что может служить дополнительным внутренним контролем. Другой тип разработанных нами универсальных аллель-спе-цифических праймеров содержит З -концевой нуклеотид, всегда некомплементарный матрице, а мутантный нуклеотид матрицы попадает в его внутреннюю часть (рис. 20 а, в). В этом случае продукты ПЦР отсутствуют, если в гибриде во внутреннюю часть праймера попадает любой некомплементарный мутантный нуклеотид матричной ДНК вне зависимости от его точной локализации. Такие праймеры позволяют обнаруживать любые точковые мутации в гомозиготном состоянии и у гаплоидных микроорганизмов. [c.216]

Основную информацию о механизме сплайсинга ядерной про-мРНК удалось получить благодаря тому, что в распоряжении исследователей имелись клонированные прерывистые гены. Особенно полезным оказалось изучение модифицированных форм этих генов. При установлении структурных особенностей, необходимых для успешного сплайсинга, используют также специально сконструированные элементы, состоящие из соединенных специфических последовательностей экзонов и интронов. Но самым информативным оказался биохимический подход с использованием клеточных экстрактов, обеспечивающих сплайсинг, и последующей очисткой компонентов аппарата сплайсинга. Особенно важную роль сыграло применение кэпированных РНК-субстратов, полученных в результате транскрипции специальным образом сконструированных ДНК-матриц, встроенных справа от промотора фага SP6, при помощи специфической РНК-полимеразы SP6 (рис. 6.23). [c.113]

В некоторых случаях при сплайсинге используются 5 - и З -сайты сплайсинга, находящиеся внутри экзонов или интронов. Так, несмотря на то, что подлинный 5 -сайт сплайсинга обычно сщивается с нормальным З -сайтом, находящимся в конце данного интрона, в сплайсинге может участвовать и З -сайт, расположенный внутри штрона, что приводит к удлинению следующего экзона (рис. 8.90, В). С другой стороны, задействование альтернативного сайта, расположенного в следующем экзоне, ведет к укорочению этого экзона. Аналогичные результаты получаются при использовании альтернативных 5 -сайтов сплайсинга внутри интронов или экзонов (рис. 8.90,/ . Такие криптические сайты могут участвовать в сплайсинге, только если при этом получаются соответствующие рамки считывания. Этот последний способ альтернативного сплайсинга используется вирусами 8У40 и полиомы для образования множества мРНК из тран- [c.124]

Б. В ходе развития В-клеток в костном мозге в каждом В-лимфоците случайно перестраиваются V-, D- и J-элементы тяжелой цепи, и появляется перестроенная последовательность вариабельной области VDJ, которая теперь называется соматической конфигурацией. Для Н-цепей на первом этапе перестройки происходит объединение DJ, за ним следует объединение с V-элементом, и образование VDJ. После перестройки обнаруживается, что вся ДНК между случайно выбранным V-элементом и использованным J-элементом удаляется из клетки. Таким образом, каждая успешная перестройка ДНК вариабельной области уникальна для каждой зрелой В-клетки. Обратите внимание, что перестроенный участок (VDJ) лежит выше (левее) экзона, кодирующего С-белок. Заметьте также, что в участке между VDJ и С, названном J- -интроном, лежит неиспользованный элемент (который в этом примере просто удаляется). Про-мРНК, содержащая вариабельный (VDJ) участок, присоединенный к С-участку, обраэуется в ядре. L-V и J- интроны (и интроны внутри С -участка) затем выреэаются, что приводит к экспорту зрелой РНК молекулы в цитоплазму, где она транслируется на рибосоме в последовательность аминокислот. Лидерный (сигнальный) пептид отрезается от белка, когда он выделяется из клетки (объяснения терминов см. также в табл. 3.1 и 5.1, на рис. 4.4 и в тексте). Соматическая конфигурация и конфигурация зародышевой линии генов L-цепей такая же, кроме того, что легкие цепи не содержат D-участков. [c.109]

Рис. 13-7. Результаты блот-гибри-дазации рестрикционных фрагментов гена ретинобластомы (задача 13-21). А. Картины гибридизации (Саузерн-блот) у здоровых людей и в случаях заболевания односторонней или двухсторонней ретинобластомой. Более светлая окраска полос указывает на вполовину меньшее, чем в норме, число юпий. Б. Расположение рестрикционных фрагментов. Фрагменты, содержащие экзоны (показанные в виде прямоугольников), гибридизуются с кДНК, использованной в качестве зонда в этих опытах.

В настоящее время, после завершения программы Геном человека , тысячи неизвестных ранее белков стали доступными для изучения. Чтобы выяснить их биологическую роль, необходимо экспрессировать соответствующие гены и выделить рекомбинантные белки. Проще всего использовать для этой цели последовательности природных генов, полученных, например, с помощью ПЦР или из геномных библиотек. Однако такой подход часто не приводит к желаемому результату при экспрессии чужеродных генов в гетерологичной системе, например в Е. oli или дрожжах. Такие осложнения связаны с высоким содержанием G -nap в природных генах, использованием разных кодонов в различных системах экспрессии, сложной интрон-экзонной структурой генов. Эти проблемы могут быть решены с помощью химикоферментативного синтеза генов. [c.59]

Смотреть страницы где упоминается термин Экзоны использование в ПЦР: [c.182] [c.500] [c.246] [c.323] [c.326] [c.336] [c.232] [c.293] [c.52] [c.183] [c.302] [c.330] [c.121] [c.255] [c.421] [c.421] [c.118] [c.266] [c.161] [c.154] [c.327]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология