Дрожжи экспрессия чужеродных генов

Экспрессия чужеродных генов в дрожжах [c.363]

Дрожжевые промоторы (см. рис. 1.8,6) существенно отличаются по строению от бактериальных промоторов. Различия в строении промоторов, а также сигналов сплайсинга (см. гл. 1) высших и низших эукариот не являются принципиальными, но, тем не менее, они не взаимозаменимы. Этим объясняются неудачи большинства опытов по экспрессии чужеродных генов с собственными промоторами в дрожжах. Поэтому для успешной экспрессии чужеродных генов в дрожжевой клетке их сигнальные последовательности, ответственные за транскрипцию и трансляцию, необходимо заменять аналогичными участками дрожжевого происхождения. [c.363]

Первое отечественное учебно-справочное пособие, в котором подробно и доходчиво рассмотрены основные понятия и методы генетической инженерии. В книге на большом числе примеров дан критический анализ подходов к клонированию и экспрессии чужеродных генов в клетках грамотрицательных и грамположительных бактерий, дрожжах и клетках высших эукариот. Пособие подготовлено на основе лекций, читаемых автором в Новосибирском государственном университете с 1980 г [c.2]

Таблица 12.4. Примеры экспрессии чужеродных ген-эквивалентов в составе гибридных плазмид с регулируемым промотором в клетках дрожжей-сахаромицетов

Кроме того, экспрессия гетерологичных генов позволяет получать новую информацию о природе и активности чужеродных полипептидов. Так, экспрессия в дрожжах области виру- [c.208]

В опытах с дрожжевыми и бактериальными клетками выяснилось, что экспрессия чужеродных генов может быть функциональной и нефункциональной. В случае функциональной экспрессии в отличие от нефункциональной чужеродные белки при подходящих условиях in vivo проявляют свою активность. В частности, некоторые бактериальные белки функционируют в дрожжах, а дрожжевые — в бактериях (табл. 11.1). [c.352]

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]

Все больший интерес вызывает создание управляемых экспрессирующих систем, так как конститутивная экспрессия чужеродного гена, клонированного в многокопийной плазмиде, приводит, как правило, к заметному метаболическому сдвигу в трансформированной клетке. В зависимости от природы гетерологичного продзто а этот сдвиг может осложняться токсическими эффектами, различными как по механизму, так и по степени тяжести. В идеале включение экспрессии целевого клонированного гена должно происходить в тот момент, когда культура дрожжей выращена до достаточно высокой плотности. При этом запускающий такую [c.314]

Многие вопросы, касающиеся экспрессии чужеродных генов в клетках S. erevisiae, освещены в предыдущих разделах данной главы. Здесь рассмотрим некоторые примеры продукции дрожжами экзогенных белков, имеющих важное значение для современной биотехнологии. [c.322]

Большой интерес для генетической инженерии представляет достижение правильной экспрессии клонированной генетической информации в клетках-реципиентах. Экспрессию легко выявить, если клонируемый ген при правильной транскрипции и трансляции обеспечивает функциональную комплементацию мутаций генома клетки. В этом случае нужный гибрид может быть обнаружен простым отбором трансформированных клонов на селективной среде. Например, в одной из первых работ такого типа, выполненной в 1976 г в лаборатории Р. Дэвиса, выяснилось, что гибридная ДНК, полученная при встройке определенных фрагментов хромосомной ДНК дрожжей-сахаромицетов в ДНК векторного фага Я, комплементирует мутацию Е. соН hisB. Клоны, содержащие такие гибриды, отбирали по способности клеток расти на питательной среде без гистидина. В дальнейшем данный подход неоднократно использовался при попытке клонировать чужеродные гены. [c.35]

Поскольку дрожжи представляют собой эукариотический организм, можно было бы ожидать, что гены различных эукариот, в том числе и те, которые содержат интроны, будут корректно экспрессироваться в дрожжевых клетках. Однако это не так. Например, экспрессия генов -глобнна кролика в дрожжах не происходит благодаря некорректности транскрипции и последующего сплайсинга РНК. Тем не менее, применяя приемы, аналогичные использовавшимся при клонировании в бактериях, удается достичь синтеза чужеродных белков в дрожжевых клетках. Такие клетки, подобно В. subtilis, секретируют значительное количество белков во внеклеточную среду, что используют также для секреции чужеродных белков. С этой целью к экспрессируемому гену присоединяется участок, кодирующий сигнальный пептид, обусловливающий секрецию и отщепляемый в ее процессе. В результате в клетке синтезируется белок, содержащий на N-конце сигнальный пептнд. Этот белок секретируется в окружающую среду. Таким образом были получены, например, штаммы дрожжей, секретирующие интерферон человека. [c.440]

Конъюгативный перенос бактериальных генов в клетки животных. Перенос генов во время конъюгации бактериальных клеток, когда мужские и женские клетки вступают в контакт друг с другом через объединяющий их цитоплазматический мостик, является широко распространенным и хорошо изученным генетическим явлением [224, 225]. Недавно была продемонстрирована возможность конъюгативного переноса ДНК из бактериальных клеток в культивируемые клетки животных [226]. В этой серии экспериментов В.Л. Ватерсу удалось показать, что гены устойчивости к антибиотикам, находящиеся в составе конъюгатив-ной плазмиды Е. соН, переносятся с низкой частотой в клетки яичников китайских хомячков СНО К1 из бактериальных клеток, давая возможность клеткам-реципиентам выживать на селективной среде в присутствии соответствующих антибиотиков. При этом не происходило поглощения бактериальных клеток клетками животных посредством эндоцитоза, и перенос имел место в присутствии ДНКазы в питательной среде, что исключало непосредственный захват ДНК клетками из культуральной жидкости. Чужеродная ДНК реплицировалась в клетках животных, а экспрессия генов генетических маркеров происходила лишь в том случае, если гены находились под контролем эукариотических промоторов. Хотя конъюгативный перенос генов бактерий в клетки дрожжей, а также растений (Ti-плазмиды) известен давно, обсуждаемая работа впервые продемонстрировала возможность непосредственного обмена генами между бактериями и клетками высших животных. В том случае, если данный процесс удастся оптимизировать, у генной инженерии появится дополнительная возможность введения очень больших молекул ДНК в клетки животных, в том числе и в целях генотерапии. [c.154]

Таким образом, методология введения чужеродной ДНК в клетки дрожжей S. erevisiae разработана достаточно хорошо, что позволяет успешно проводить эксперименты по клонированию и экспрессии генов в клетках данного низшего эукариотического организма. [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология