Хромосомные разрывы

Следует указать, что подавляющее большинство хромосомных разрывов восстанавливается и лишь небольшая их часть ведет к образованию новых комбинаций хромосомных сегментов. Было обнаружено, что восстановление хромосомных разрывов затрудняется, а то и становится вовсе невозможным, если облучаемые объекты подвергнуть, кроме того, воздействию центрифугирования или ультразвука. Подобное воздействие увеличивает частоту неправильных соединений, а потому и частоту структурных хромосомных перестроек. [c.213]

Частоту хромосомных аберраций можно уменьшить не только путем создания недостатка кислорода, но и путем предшествующего облучения или следующего за ним воздействия на облучаемый материал ультрафиолетом. В качестве объяснения было высказано предположение, что ультрафиолетовые лучи благоприятствуют восстановлению хромосомных разрывов и противодействуют рекомбинациям, т. е. соединению хромосомных сегментов в новых сочетаниях. [c.219]

Однако если облучение рентгеновскими лучами применяют в сочетании с предшествующим или последующим облучением инфракрасными лучами, то получаются прямо противоположные результаты. Помимо настоящих хромосомных разрывов, вызванных рентгеновскими лучами, инфракрасные лучи наряду с рентгеновскими могут создать в известных точках хромосом активное метастабильное состояние. Если такие точки, индуцированные либо одним, либо другим из этих излучений, вслед за тем получат дозу второго излучения, то метастабильное состояние может перейти в настоящий разрыв. [c.219]

У плодовой мушки транслокации и инверсии в гомозиготном состоянии часто бывают летальны. Было высказано предположение, что эта летальность может быть обусловлена эффектом положения. Возможно также, что хромосомные разрывы, необходимые для возникновения инверсий и транслокаций, приводят к распаду маленьких участков хромосом в местах разрыва и что летальное действие связано с этим разрушением хромосом. [c.262]

Таким образом, невозможно свести проблему хромосомных разрывов только к повреждению белкового компонента хромо- [c.82]

Так же как и для хромосомных разрывов, принимается, что хроматидные разрывы, наблюдаемые в метафазе, представляют собой лишь небольшую часть первоначально возникших разрывов, большинство которых либо просто воссоединяется, либо соединяется с другими разорванными концами, образуя более сложные структурные изменения. [c.156]

Число обменов- -2л число хромосомных разрывов [c.197]

Метод окрашивания и идентификация хромосом. Дальнейшие успехи в картировании связаны с появлением новых методов идентификации индивидуальных хромосом, основанных на их дифференциальном окрашивании. Благодаря этим методам можно идентифицировать не только целые хромосомы, но и отдельные их части. В гибридных культурах довольно часто возникают хромосомные разрывы и перестройки. Это создает предпосылки для подходящей селекции гибридных клонов, содержащих интересующие нас части хромосом. Именно так некоторые локусы были отнесены к определенным хромосомным сегментам (или группе соседних сегментов). [c.202]

Резонно предположить, что повышенный риск развития неоплазий при этих синдромах может быть прямо связан с повышенной частотой спонтанных хромосомных разрывов. [c.200]

Молекулярные механизмы синдромов с повышенной хромосомной нестабильностью. Образование тиминовых димеров происходит только в одной из двух сестринских цепей ДНК. Поэтому оно не приводит к немедленному появлению хромосомной бреши или разрыва. Однако если димер не может быть вырезан, цепь, в которой он находится, не будет функционировать в качестве матрицы в ходе следующей репликации, комплементарная ей цепь ДНК окажется неполной и во втором цикле репликации появится видимый разрыв (рис. 5.33). Следовательно, если брешь в двойной цепи ДНК связана с видимыми в микроскоп хромосомными разрывами, следует ожидать большего увеличения числа хромосомных разрывов после облучения ПК-клеток, чем нормальных клеток. Такое увеличение действительно было описано. С другой стороны, в необлученных ПК-клет-ках нестабильности хромосом не наблюдалось. Этим они отличаются от клеток больных с анемией Фанкони, синдромом Блума и атаксией-телеангиэктазией. Эти заболевания всегда сопровождаются спонтанной хромосомной нестабильностью. Следовательно, молекулярные дефекты, лежащие в их основе, различны. Разумно, однако, предполагать, что определенные нарушения механизмов репликации и репарации ДНК также могут быть в числе факторов, приводящих к возникновению этих синдромов. Некоторые данные подтверждают сделанный вывод. [c.205]

Явственная и особенно интересная связь опухолей с аутосомно-рецессивными синдромами, сопряженными с хромосомными разрывами, наблюдается в случае пигментной ксеродермы. Известно, что основные повреждения при этом заболевании идентифицируются как дефекты репарации ДНК, возникшие после облучения УФ-светом. Вполне возможно, что гетерозиготы характеризуются повышенной частотой заболеваний раком, однако эта гипотеза требует дополнительной проверки [1340]. Если часть случаев рака у человека действительно обусловлена состоянием носительства по генам различных синдромов, сопряженных с разрывами хромосом, громадное значение для практического здравоохранения имеет разработка простых тестов для диагностики носителей. [c.218]

Профессиональное облучение. Сообщения о хромосомных аберрациях у индивидов, подвергающихся, в силу своей профессии, хроническому облучению, появляются довольно часто. Спонтанно клетки с кольцевыми или дицентрическими хромосомами возникают очень редко (1/2000 клеток после 48 ч культивирования лимфоцитов и 1/8000 после 72 ч). Поэтому они служат хорошими индикаторами воздействия радиации. Однако и простые хромосомные разрывы при облучении тоже увеличиваются в числе [1387]. Облучаемые группы включают рабочих, наносящих фосфоресцирующие вещества на циферблаты часов, персонал, обслуживающий атомные реакторы, и лиц, попавших в аварии, приводящие к утечке радиации. Появилась даже возможность оценить по величине цитогенетических изменений дозы радиации, полученные индивидами. Такая биологическая дозиметрия является полезным тестом, применяемым в радиобиологии человека. [c.250]

Мутагенные соединения в окружающей среде человека. Мутагенные эффекты наблюдались для очень большого числа соединений при тестировании на самых разнообразных организмах. Генетическое значение большинства из этих эффектов - например, геномных мутаций, хромосомных разрывов и перестроек, точковых мутаций-очевидно. Значение других, вроде липкости хромосом или хромосомных пробелов (разд. [c.261]

Хромосомные аберрации, для возникновения которых требуются двухударные изменения, зависят от интенсивности облучения. Если определенная доза облучения сообщается объекту быстро, то нередко еще до восстановления какого-либо хромосомного разрыва вблизи него в той же или же в соседней хромосоме (или хроматиде) возникает новый разрыв. Это создает возможность для возникновения новой иллегитим-ной связи между образовавшимися фрагментами. Если же равную дозу облучения сообщают медленнее, т. е. менее интенсивно, то первый разрыв часто успевает восстановиться, прежде чем возникнет новый разрыв. В одном опыте по облучению пыльцы традесканции рентгеновскими лучами в дозе 600 г число хромосомных аберраций было на 50% выше в том случае, когда эту дозу сообщали за 30 сек, чем когда время облучения было продлено до 3 мин. [c.213]

В настоящее время известно также много других химиче-ческих веществ, которые оказывают сильное фрагментирующее воздействие на хромосомы и дают вторичный эффект, выражающийся в различных структурных изменениях. Сходное действие оказывает и чистый кислород при наличии большого давления. Некоторые вещества вызывают разрывы хромосом преимущественно в гетерохроматических сегментах 8-этоксикофеин вызывает разрывы в ядрышкообразующей области. В общем хромосомные разрывы, индуцируемые химическими веществами, редко распределяются по длине хромосомы случайно (последнее типично для воздействия излучения). [c.216]

Обычно предполагают (например, К. Сакс, 1938, 1940 Фаберже, 1940а), что лишь часть, и притом небольшая, первичных разрывов хромосом или хроматид в микроспорах традесканции сохраняется до момента фиксации, когда обнаруживаются простые разрывы или структурные перестройки. Разрабатывая теорию механизма возникновения хромосомных разрывов под влиянием облучения, необходимо уметь определить на основании частоты наблюдаемых аберраций число возникших первичных разрывов. Особенно важно знать, одинакова ли доля воссоединяющихся разрывов при различных излучениях, так как если эта доля неодинакова, то, определяя на основании наблюдений относительную эффективность разных типов излучений в отношении разрывов хромосом, необходимо вносить поправку на это обстоятельство. Поэтому данный раздел посвящается рассмотрению различных методов, при помощи которых можно определить долю воссоединяющихся разрывов и число первичных разрывов, возникающих на единицу дозы. [c.194]

Поскольку с увеличением длительности экспозиции при облучении в одной и той же дозе число вызванных р( нтгеновыми лучами обменов уменьшается, следует ожидать, что число хроматидных и хромосомных разрывов с увеличением экспозиции при постоянной дозе будет немного возрастать. Полученные в эксперименте данные (см. рис. 36, кривая 4) не свидетельствуют об увеличении числа хроматидных разрывов с увеличением экспозиции при постоянной дозе. Они, однако, не исключают возможности увеличения числа разрывов до 10% при переходе от наименьшей (из примененных в опыте) э1сспозиции к наибольшей. Если провести соответствующие вычисления, то установленный для / предел оказывается меньше 0,75. Этот результат несомненно справедлив, но тем не менее мало что дает. Очевидно, этот метод нечувствителен, и для получения с его помощью достоверных результатов нужны очень точные данные. [c.198]

Элемент Вз способен транспозироваться или вызывать хромосомные разрывы [c.482]

Присутствие неавтономного элемента Об может иметь разные последствия для смежного локуса. При активации автономным Лс-элементом Дх-элемент может либо переместиться в новый сайт, либо вызвать хромосомный разрыв. Транспозиция сопровождается вырезанием из донорного сайта, в результате чего нестабильный аллель превращается в стабильный (но не обязательно дикого типа). Обратная связь между реверсией к стабильности и наличжм хромосомного разрыва позволяет предполагать, что транспозиция и разрыв представляют собой альтернативные результаты активации Дх-элемента. [c.482]

Первоначально Ds-элемент был идентифицирован благодаря его способности обеспечивать сайт хромосомного разрыва при активации регулятором Ас. Последствия такой активации показаны на рис. 37.12. Рассмотрим гете-розиготу, в которой Ds-элемент расположен на одном из гомологов между центромерой и серией доминантных маркеров ( I, Bz, Wx), эффекты которых могут быть прослежены по цвету клеток или при соответствующем окрашивании. (С/ представляет собой регулятор, который вызывает обесцвечивание алейрона Bz гликозили-рует антоцианиновые пигменты Wx обусловливает образование крахмала, окрашивающегося синим при добавлении Ij-KI. Другой гомолог утрачивает Ds и содержит рецессивные маркеры (С, bz, wx). Разрыв в локусе Ds [c.483]

Эти пробелы могут отражать как истинные разрывы, так и участки локальной деспи-рализации. Хромосомные разрывы часто учитывают при оценке мутационного процесса, поэтому необходимо прийти к соглашению относительно того, какие аберрации учитывать как разрывы, а какие-как пробелы. Схема, положенная в основу одного из таких соглашений, представлена на рис. 2.36. Указанные в ней отличительные признаки достаточно строгие и, вероятно, занижают количество разрывов. Разрывы и пробелы могут возникать во время интерфазы как до, так и после репликации ДНК. Если разрыв происходит до репликации, повреждение будет видно в последующей метафазе в обеих хроматидах (изохрома- [c.72]

Хромосомные разрывы имеют место как в соматических, так и в половых клетках. Изучение этих явлений в соматических клетках актуально с точки зрения мутационных исследований (разд. 5.2). Разрывы хромосом в половых клетках могут передаваться следующему поколению, что часто приводит к гибели зиготы на эмбриональной стадии. Однако в некоторых случаях хромосомная аберрация оказывается совместимой с постнатальной жизнью, и это приводит к рождению ребенка с хромосомным синдромом. Прежде чем перейти к анализу некоторых из этих синдромов, необходимо описать общепринятую номенклатуру кариотипа человека. Эта номенклатура была разработана группой цитогенетиков и согласована на Парижской конференции в 1971 г. [468]. [c.79]

Рис. 5.39. Ломкие участки хромосом, места локализации онкогенов и локализация хромосомных разрывов при хромосомных аберрациях, приводящих к раку. Схематическое изображение хромосом, содержащих известные ломкие участки под каждой из хромосом указаны ее номер, локализация ломких мест и онкогенов, типы хромосомных аберраций и сопряженные с ними оаковые заболевания. Треугольники слева от хромосом указывают на диски, несущие ломкие участки ( ) или клеточные онкогены (О) стрелками справа от хромосом отмечены специфические диски, подвергающиеся транслокациям (<-) или делениям (<----), обнаруживаемым у пациентов, страдающих перечисленными заболева-

Рис. i Линейное увеличение частоты мутаций в случае точковых мутаций и хромосомных разрывов у Drosophila melanogaster Обратите внимание на линейность зависимост1Г эффекта от дозы [1656]

Основные положения радиационной генетики нашли подтверждение в исследованиях на хромосомах лимфоцитов человека [1395 1387]. Большинство работ по классической радиационной генетике выполнено на организмах, находящихся лишь в отдаленном родстве с человеком, например на Drosophila. Эксперименты по облучению хромосом проводили главным образом на растениях. Исследования на человеке начались вскоре после разработки метода получения хромосомных препаратов из лимфоцитов (разд. 2.1.2.2). Методические детали и классификация структурных хромосомных аберраций обсуждаются в разд. 2.2.2. Особенно хорошим индикатором хромосомных разрывов оказались дицентрические хромосомы. На рис. 5.45 изображена со- [c.228]

Молекулярные механизмы химического мутагенеза [1458 1602]. Подобно облучению, химические мутагены могут вызывать нарушения мейоза, приводящие к нерасхождению, хромосомным разрывам и точко-вым мутациям. О точных механизмах нерасхождения известно мало, так как события, приводящие к нему, происходят на [c.263]

Есть химические соединения, которые не влияют на саму ДНК, но нарушают ре-паративные процессы. Наиболее широко известен среди них-кофеин. Это вещество не индуцирует каких-либо хромосомных аномалий у млекопитающих, согласно результатам, полученным в тест-системах in vivo, однако в его присутствии в культурах лимфоцитов человека обнаруживаются хромосомные бреши и разрывы. Вероятно, условия культивирования приводят к значительным повреждениям ДНК, которые в норме репарируются, а в присутствии кофеина-нет. Доказательство, что кофеин действительно является ингибитором репарации, получено в исследованиях на низших организмах [1419 1604]. При применении вместе с алкилирующим мутагеном кофеин увеличивал число хромосомных разрывов и транслокаций в клетках костного мозга китайского хомячка. Такие синергические эффекты мутагенных агентов легко могут пройти незамеченными и могут иметь важное значение для людей, подвергающихся воздействию разнообразных потенциальных мутагенов. [c.264]

Обычно по характеру изменений генотипа мутации делят на две большие группы [2, 3] крупные перестройки и точечные мутации. Крупные перестройки включают потерю генетического материала (хромосомные разрывы, деле-ции) или его обмен (транслокации, инверсии, удвоения, вставки). Точечные мутации могут быть определены как мутации, при которых изменяется, выпадает (делеция) или добавляется (вставка) лишь одна пара пурин-пиримидино-вых оснований ДНК аденин — тимин (А — Т) или гуанин — цитозин (Г — Ц). [c.5]

Впервые мигрирующие генетические элементы были описаны Б. Мак-Клинток в 1947 г. в связи с изучением хромосомных разрывов у кукурузы. Был обнаружен мигрирующий локус (( истциатпр). в котором предпочтительно происходят разрывы хромосом. Сам по себе не вызывает рызрывов. Они поЖляются в Этом локусе, если только в геноме присутствует другой мигрирующий элемент — Ас (активатор). Оба эти элемента мотут теряться с частотой нескольких процентов в мейотическом потомстве или менять свою локализацию при митотических делениях. При этом перемещается только в присутствии Ас. [c.337]

Облучение клетки перед синтезом ДНК, т.е. когда хромосомы еще не начали редупликацию, вызывает хромосомные разрывы, в то время как облучение в фазе От, вызывает хроматидные аберрации, а облучение во время синтеза вызыает образование промежуточных типов аберраций хромосом. Конечный выход аберраций — это со етание радиационного разрыва и репарации хромосом. Репарация может восстановить первоначальную конфигурацию ("реституция") или воссоединить разные 90 [c.90]

Связывается с ДНК, внедряясь между основаниями, генерирует активные формы кислорода, вызывая разрывы в структуре макромолекулы Связывается с РНК-полимеразой бактерий, ингибирует начало синтеза РНК Алкилирует молекулу ДНК и повреждает ее структуру Связывается с 508ч убъединицей рибосомы и предотвращает транслокацию Останавливает клетки в бг-фазе и препятствует митозу Вызывает хромосомные разрывы и фрагментацию ДНК Присоединяется к 308-субъединице рибосомы и ингибирует связывание аа-тРНК в А-центре [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология