Хромосомы политенные

Рис. 4.17. Политенные хромосомы дрозофилы, обработанные флуоресцентными антителами, связывающимися с 7-ДНК. А. Поперечная исчерченность политенных хромосом на фотографии, сделанной в фазово-кон-

Содержание ДНК в расчете на клетку обычно сохраняется постоянным в разных тканях одного организма. Отклонения от этого правила редкие. К ним относятся случаи образования в некоторых типах клеток политенных (многонитчатых) хромосом, образующихся в результате многократной редупликации ДНК без расхождения двуспиральных молекул, а также классические примеры утери ДНК ( диминуция хроматина ) в соматических клетках. Потери участков хромосом, иногда достаточно крупных, составляющих существенную часть материала хромосомы, как правило, касаются гетерохроматических районов. Функциональная значимость образования политенных хромосом и случаев диминуций не ясна. Эти факты лишь подчеркивают правило постоянства содержания ДНК на клетку, которое отражает принцип дифференцировки, основан- [c.185]

Рис. 5.19. Схема участка политенной Х-хромосомы дрозофилы. Указана цитологическая локализация некоторых обсуждающихся в тексте делеций и дупликаций. [Kiger J. А., Jr., Golanty Е. (1977). Geneti s. 85, 609.]

ПОЛИТЕННЫЕ ХРОМОСОМЫ. Образуются в результате последовательных репликаций хромосом без их последующего расхождения. [c.524]

Рис. 5.16. Схематическое изображение вероятной структуры политенной Х-хромосомы из клетки слюнных желез дрозофилы. Последовательные репликации эухроматиновых участков хромосомы доводят число копий примерно до тысячи. А. Различия в спирализации по-разному амплифицированных участков гомологичных хромосомных нитей при-

Экдизон стимулирует синтез РНК в тканях. Этот эффект был продемонстрирован визуально на политенных хромосомах личинки мухи. Спустя 15 мин после аппликации экдизона на одном из дисков хромосомы возникал пуф (вздутие) затем спустя некоторое время появлялся второй пуф, тогда как первый начинал уменьшаться. Таким образом, подобно стероидным гормонам млекопитающих, экдизон, по-видимому, непосредственно контролирует процесс транскрипции. [c.323]

Было показано, что в различных участках, которые могут охватывать один или несколько поперечных дисков, политенная хромосома разрыхляется. Она выпускает наружу множество шлейфов , которые укладываются вокруг нее наподобие толстых колец. В этом месте хромосома выглядит [c.293]

Экспрессию генов можно непосредственно наблюдать в двух случаях, когда хромосомы находятся в очень вытянутой форме и можно различать индивидуальные локусы (или группы локусов). Это хромосомы типа ламповых щеток (лучше всего изученные у некоторых амфибий) и политенные хромосомы (лучше всего изученные у некоторых насекомых). [c.354]

Деконденсацию хроматина прн транскрипции можно также наблюдать с помощью светового микроскопа на политенных хромосомах дрозофилы. Такие хромосомы содержатся во многих тканях личинок насекомых. Политенные хромосомы дрозофилы состоят примерно из 1000 нитей ДНК, лежащих рядом друг с другом таким образом, что гомологичные участки соседствуют и образуют поперечные полоски. Политенные хромосомы соответствуют интерфазному хроматину. Каждый функциональный домен в политенной хромосоме представлен Б виде диска, содержащего плотно-упакованную ДНК. Диски разделены менее плотными междисковыми участками. Чередование дисков и междисков образует характерную строго постоянную картину, причем крупные генетические перестройки проявляются в видимых изменениях хромосом. В ходе индивидуального развития личинок картина дисков и междисков несколько меняется. Но особенно ярко изменения транскрипционной активности хроматина политенных хромосом проявляются при индукции генов. Такая индукция достигается, например, при нагревании личинок (так называемый тепловой шок) или при введении гормона насекомых экдизона. При активации транскрипции происходит резкая деконденсация хроматина в определенных дисках и образуются так называемые пуфы. В пуфах можно обна- [c.252]

ПУФ. Необычайное увеличение диска на политенной хромосоме, связанное с активным синтезом РНК в каком-то локусе этого диска. [c.525]

Структура хроматина на уровне одиночных нетель очень хорошо различима и в некоторых клетках насекомых Многие клетки личинок мух вырастают до необычайно большого размера, нретерневая несколько циклов репликации ДНК, которые не сопровождаются клеточным делением. В результате они содержат в несколько тысяч раз больше ДНК. чем обычная клетка. Такие гигантские клетки называются полшлоидиыми в том случае, если число наборов хромосом у них превышает норму. Ситуация может быть и иной гомологичные хромосомные пары могут не отделяться друг от друга, а формировать единые огромные хромосомы (политенные хромосомы). Тот факт что в отдельных гигантских клетках насекомых хромосомы могут переходить из политенного в по- [c.125]

Большинство клеток высших организмов обычно имеет диплоидный набор хромосом, однако в некоторых из них набор хромосом может быть удвоен или увеличен в еще большее число раз. Клетка, в которой число хромосом увеличено по сравнению с диплоидным в два раза, называется тетраплоидной, а в большее число раз — полиплоидной. Селекционерам удалось получить много разновидностей тетраплоидных цветковых растений, размеры которых, как правило, больше диплоидных, Большинство клеток нашего организма также диплоидные, однако и у нас имеются полиплоидные клетки. Некоторые из них, например, обнаруживаются в печени. Наиболее выразительным примером увеличения содержания ДНК в клетке могут служить гигантские политенные хромосомы личинки двукрылых. ДНК клеток слюнных желез и некоторых других частей этих личинок может удваиваться без деления клетки приблизительно в 13 раз, причем количество ДНК может возрастать при этом в несколько тысяч раз (например, в 2 раз). Сусперсппрализованные удвоенные молекулы ДНК располагаются ря-до.м друг с другом в более вытянутой форме, чем в обычных хромосомах. Общая длина четырех гигантских хромосом дрозофилы составляет приблизительно 2 мм, тогда как в обычной диплоидной клетке их длина равна 7,5 мкм. Гигантские хромосомы имеют поперечнополосатую структуру по всей длине хромосомы можно видеть приблизительно 3000 поперечных дисков. Поскольку было установлено наличие корреляции между видимыми изменениями дисков I и коакретиыми [c.267]

Прежде чем отвечать на этот вопрос, мы должны несколько более тщательно рассмотреть петли, образующие кольца Бальбиани. На рис. 139 дано схематическое изображение пуффа. Здесь изображены только 4 нити политенной хромосомы они как бы вывернуты наружу. Становится ясно, что если все 1000 или даже 4096 петель одной хромосомы лежат вплотную друг к другу, то они становятся видимыми — это и есть пуффы, или кольца Бальбиани. [c.296]

Геном высших организмов состоит из определенного числа отдельных хромосом, каждая из которых содержит, по-видимому, одну двухцепочечную молекулу ДНК. Эта молекула ДНК тесно связана с другими компонентами, в состав которых входит примерно 75% белка и 10% РНК (гл. 1, разд. Б,2). До недавнего времени мало что можно было сказать о том, как устроены хромосомы. Однако известно, что в профазе митоза или мейоза вытянутые хромосы иногда выглядят как нитки бус. Маленькие, богатые ДНК бусинки, известные под названием хромомер, подобно дискам политенных хромосом дрозофилы (разд. Г, 9, в), можно рассматривать как своего рода единицы генетической информации. Их существование дает основание думать, что ДНК в хромосоме каким-то образом разделена на отдельные единицы, возможно, аналогично оперонам бактерий. [c.296]

Так же как и пуфы политенных хромосом (которые, возможно, имеют сходное строение), хромосомы типа ламповых щеток активно участвуют в транскрипции. Считают, что приблизительно 3% ДНК участвует в образовании мРНК, накапливающейся в ооците и функционирующей на ранних этапах эмбрионального развития [272]. Было бы логично предположить, что одна петля в хромосоме типа ламповых щеток,, подобно одному диску политенной хромосомы, играет роль транскрипционной единицы. Однако здесь мы сталкиваемся со следующим парадоксом количество ДНК, содержащееся в одном диске или в одной, петле, достаточно для детерминирования 30—35 белков среднего размера. Тем не менее при анализе тонкой генетической структуры хромосомы дрозофилы в каждом диске удается обнаружить не более одной единицы комплементации [273]. Из этого следует, что всего лишь 3% ДНК дрозофилы содержат структурные гены для синтеза белков. Что же делает остальная ДНК и почему мутации в ней не приносят вреда организму Ответы на эти вопросы до сих пор, к сожалению, не получены. [c.297]

У некоторых видов клетки-кормилицы происходят из той же оогонии, из которой образуется соединенный с ними ооцит. Например, у эмбриона Drosophila оогония претерпевает четыре митотических деления, в результате которых образуются 16 клеток. Одиа из этих клеток становится яйцом, а другие превращаются в клетки-кормилицы и остаются соединенными друг с другом и с яйцом цитоплазматическими мостиками (рис. 14-30). В клетках-кор-милицах происходит многократная репликация ДНК без деления самой клетки, поэтому каждая клетка постепенно достигает очень больших размеров, а количество ДНК в ней в тысячу раз превосходит обычную величину (такая ДНК находится в политенных хромосомах см. разд. 8.1.12). Все 15 клеток-кормилиц, содержащих сотни или тысячи эквивалентов генома, синтезируют вещества, необходимые для одной-единственной яйцеклетки. [c.31]

Опыты проводили на Drosophila melanogaster дикой линии Д-32 в условиях термостата при 25°. Действие 5-ФУ изучали на политенных хромосомах слюнных желез дрозофилы и оценивали его но активности пуфов, пользуясь двумя критериями — частотой встречаемости пуфов и их размерами. При этом учитывали морфологические четко выраженные пуфы, которые распределялись по типам активности — от I до IV, как было описано ранее [3]. [c.57]

В последнее время широко развернуты феногенетические исследования, посвященные сопоставлению возникающих под влиянием различных веществ хемоморфозов и появляющихся изменений в политенных хромосомах слюнных желез Drosophila. В связи с этим большое значение имеет изучение характерных пуфов отдельных чистых линий, являющихся объектом исследования. Для работы важно иметь ту стадию метаморфоза, идентификация которой представляет наименьшие трудности. Поэтому помимо стадии личинки третьего возраста все чаще в исследованиях используется начальная стадия предкуколки, позволяющая сравнительно легко получить почти синхронный материал. [c.142]

Центромеры всех четырех хромосом D. melanogaster агрегируют с образованием хромоцентра, который состоит в значительной степени из гетерохроматина (а у самцов включает целиком Y-хромосому). Учитывая это, можно считать, что около 75% гаплоидного набора ДНК организовано в диски и междиски. Общая длина хромосомного набора (измеренная в метафазе митоза) составляет около 2000 мкм, а эти 75% ДНК содержат 1,3-10 п. н., которые вытянуты на 40 ООО мкм, так что средняя плотность упаковки равна 20. Это ясно показывает, в каком растянутом состоянии находится генетический материал в политенной хромосоме по сравнению с его обычными состояниями в интерфазном хроматине или в митотических хромосомах. [c.356]

Каждая политенная хромосома видна в виде большого числа параллельных нитей, сильно сконденсированных в дисках и слабее в междисках. Вероятно, каждая такая нить представлена единичной копией (С) гаплоидной хромосомы. Отсюда и происходит термин политения . Степень политении определяется числом гаплоидных хромосом, содержащихся в гигантской хромосоме. [c.356]

Недорепликация встречается при формировании политенных тканей мухи. В таких тканях образуются гигантские хромосомы (гл. 28) их возникновение обусловлено множественными последовательными дупликациями исходного (синаптированного) диплоидного набора хромосом. [c.495]

У дрозофил известны многочисленные хромосомные аберрации, при которых отдельные участки хромосом утрачиваются (делецпи О/) или удваиваются (дупликации, Вр, см. гл. 21). На цитологических препаратах политенных хромосом с делениями или дупликациями концевые точки этих аберраций обычно можно определить очень точно. На рис. 5.19 изображены границы некоторых известных делецпй и дупликаций в Х-хромосоме дрозофилы. Потери генетической информации, свя- [c.146]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.185 , c.251 ]

Современная генетика Т.3 (1988) -- [ c.43 ]

Биохимия человека Т.2 (1993) -- [ c.67 ]

Биохимия человека Том 2 (1993) -- [ c.67 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.21 , c.23 ]

Молекулярная биология клетки Сборник задач (1994) -- [ c.137 , c.138 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология