Хроматидные разрывы

При изучении цитологического и цитогенетического действия триазинов наблюдались разрывы хромосом, вследствие чего были видимы мосты и фрагменты, реже встречались хроматидные разрывы (4, 21). [c.98]

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]

Вывод о том, что изохроматидные разрывы вызываются одной ионизирующей частицей, пересекающей и разрывающей обе сестринские хроматиды уже расщепленной хромосомы, подкрепляет также тот факт, что ультрафиолетовые лучи не вызывают изохроматидных разрывов, хотя и вызывают появление хроматидных разрывов . [c.157]

Отношение количества изохроматидных и хроматидных разрывов, возникающих на разных стадиях профазы [c.158]

Если единичный разрыв возникает в хромосоме под прямым воздействием одной ионизирующей частицы и возникновение его не зависит от присутствия или отсутствия в клетке других разрывов, то, вероятно, относительная частота, с которой встречаются клетки, содержащие разное число таких аберраций, распределятся но формуле Пуассона. Следовательно, если мы обозначим среднее число аберраций на клетку буквой т, то долю клеток, содержащих г аберраций, можно будет найти из формулы е " -/п // Это предположение подтверждено экспериментально для хроматидных разрывов, вызванных нейтронами в микроспорах традесканции, а также для разрывов, вызванных в хромосомах нейробластов кузнечика. Данные, полученные в эксперименте, вместе с ол идаемыми на основании формулы Пуассона, представлены в табл. 56. Проверка методом показывает удовлетворительное соответствие между данными, полученными в эксперименте, и ожидаемыми. Эти данные показывают также, что у традесканции частота появления в клетках разного числа изохроматидных разрывов, интерстициальных делеций и обменов примерно соответствует распределению Пуассона. [c.168]

Число хроматидных разрывов и хроматидных межхромосомных обменов в пыльцевых трубках традесканции, облученных через разные периоды после прорастания [c.173]

Хроматидные разрывы Изохроматидные разрывы [c.185]

Ультрафиолетовые лучи, легко вызывая терминальные делеции (простые разрывы), очень редко являются причиной аберраций, включающих обмен между двумя разрывами, а именно интерстициальных делеций и межхромосомных обменов. Все эти редко обнаруживаемые обмены неполные. Делеции захватывают обычно лишь одну хроматиду и редко одновременно обе сестринские хроматиды. Другими словами, под влиянием ультрафиолетовых лучей возникают хроматидные разрывы, а изохроматидные или совсем не возникают, или возникают очень редко. [c.187]

Мы не можем быть уверены в том, что ионизирующая частица, проходящая через хроматиду, обязательно разрывает ее. Обозначим буквой р вероятность (-,, 1), что это произойдет, буквой г — отношение числа наблюдаемых изохроматидных разрывов к числу первичных изохроматидных разрывов (остаток которых воссоединяется). Тогда отношение числа наблюдаемых изохроматидных разрывов к числу первичных хроматидных разрывов будет равно zpg [c.199]

Величины Е были определены главным образом на основании полученных в эксперименте данных о количестве хроматидных разрывов на 1 р, тогда как данные о других типах аберраций играли в расчетах величин лишь вспомогательную роль. Таким образом, соответствие теоретических данных эксперимен- [c.210]

Связь между структурными изменениями хромосом и летальным эффектом показана также на рис. 62. Кривая характеризует количество метафаз, в которых наблюдаются летальные типы структурных изменений хромосом (т. е. хроматидные разрывы, изохроматидные разрывы и асимметричные обмены) при разных дозах облучения, которому пыльцевые зерна были подвергнуты за 24 чдо начала метафазы Точки на рис. 62 показывают количество пыльцевых [c.248]

Между точками и кривой имеется достаточно хорошее согласие, показывающее, что неспособность пыльцевых зерен к прорастанию можно объяснить возникновением структурных изменений хромосом. Некоторое несовпадение при больших дозах этих данных заставляет предполагать, что некоторые из летальных типов структурных изменений хромосом не мешают пыльцевому зерну прорасти. Возможно, это связано с наличием мелких нехваток или, может быть, с летальностью лишь половины всех хроматидных разрывов, а именно, лишь тех из них, которые ведут к появлению нехваток в вегетативном ядре. (Если вслед за Келлером предположить, что не генеративное, а вегетативное ядро определяет реакцию между рыльцем или искусственной средой, с одной стороны, и пыльцевым зерном, с другой, и побуждает пыльцевое зерно к прорастанию). [c.249]

Из совершенно другого подхода возникло представление, что общий разрыв через всю хромосому возникает потому, что там есть белковый остов, который ломается под действием радиации. Ингибитор белкового синтеза — хлорамфеникол — препятствует восстановлению изохроматидных разрывов в промежутке времени между двумя дозами облучения (вторая доза через 75 мин. после первой), причем клетки облучали на стадии О] митотического цикла, когда синтез ДНК еще не начался. Заслуживает внимания то, что частота одиночных хроматидных разрывов ( одноударные аберрации) не зависит от обработки хлорамфе-николом, а также и то, что ультрафиолетовое излучение с Х,= = 260—270 ммк, поглощаемое ДНК, вызывает как хроматидные, так и изохроматидные разрывы хромосом. [c.82]

Отношение числа изохроматидных разрывов к числу хроматидных разрывов, получаемое при определенной дозе рентгеновых лучей, изменяется в зависимости от того, на какой стадии профазы происходит облучение хромосом. Отношение будет выше, если облучение проводится на стадии ранней профазы, а не на стадии поздней профазы (табл. 49). В ранней профазе хроматиды тесно соединены. Поэтому вероятность, что ионизирующая частица, проходящая через одну хроматиду, пройдет также и через другую, весьма велика. Развиваясь далее, на стадии профазы хроматиды скручиваются в отдельные спирали, и расстояние между ними возрастает. При этом уменьшается вероятность того, что ионизирующая частица, проходящая через одну хроматидную нить, пересечет также и другую. В опытах с пыльцевыми трубками традесканции хромосомы оказывались расщепленными на две хроматиды спустя 2 ч после начала прорастания пыльцы (Свенсон, 1943). [c.157]

Рис. 35. Зависимость числа структурных изменений хромосом, возникающих под влиянием облучения, от температуры а — кольца и дицентрические фрагменты, возникающие из нерасщепленных хромосом б — расщепленные хромосомы (/ — хроматидные разрывы 2 —изохроматидные разрывы 3 — хроматидные обмены) в — кольца и дицентрические фрагменты, возникшие из нерасщепленных хромосом (4 — облучение при 3°, затем выдерживание при 3 или 38° 5 — облучение при 38°, затем выдерживание при 3 или 38°) г — симметричные обмены между II и III хромосомами, облученными при различной температуре (S — хроматидные разрывы 7 — изохроматидные разрывы 8 — хроматидкые обмены) д — симметричные обмены между II и III хромосомами (оплодотворение при различной температуре).

На рис. 39, а и е приближение к прямой линии, вероятно, несколько больше, чем это наблюдается в типичных случаях. Можно предполагать, что в случае, изображенном на рис. 39, а (облучеиие за 24 ч до метафазы), вкралась некоторая ошибка, приведшая к преуменьшению количества хроматидных разрывов при высоких дозах. [c.182]

Прямое наблюдение над хромосомными изменениями, возникшими под воздействием ультрафиолетовых лучей, в следующей за облучением метафазе проводилось Свенсеном (1940, 1942, 1943) , который проращивал пыльцевые зерна традесканции на синтетической среде и облучал их через разные промежутки времени после прорастания. Единственными структурными изменениями, которые он наблюдал, были хроматидные разрывы, не считая очень редко встречающихся изохроматидных разрывов и обменов, частота которых не превосходит частоту спонтанных аберраций в необлученном материале. Эти наблюдения согласуются с результатами, полученными на кукурузе и дрозофиле они показывают способность ультрафиолетовых лучей вызывать разрывы, но разрывы эти не участвуют в обменах. [c.187]

Некоторые из способов проверки, предложенных в главах П1—V при обсуждении представления о зависимости инактивации частицы вируса или мутации гена от единичной ионизации, будут применены и в данном случае. Предполагается, что если разрыв хромосомы вызывается одной ионизирующей частицей, то число разрывов, вызванных данным типом излучений, будет пропорционально дозе и независиг.ю от интенсивности облучения и температуры. Однако обнаружить все первоначально вызванные разрывы не представляется возможным. Аберрации, обнаруживаемые в слюнных железах или методами скрещивания, у дрозофилы представляют собой не простые разрывы, а перестройки, связанные с двумя или большим числом разрывов. У традесканции, у которой наряду с более сложными перестройками происходят и простые разрывы, последние не представляют их общего числа. Это лишь остаток, сохранившийся после того, как многие первичные разрывы приняли участие в перестройках, а многие другие воссоединились . Поскольку, возможно, доля участвующих в перестройках или воссоединяющихся разрывов зависит от интенсивности облучения и температуры, применение предложенных выше способов проверки встречает затруднения. Например, у традесканции частота хроматидных разрывов уменьшается с повышением температуры (см. рис. 35, б, кривая 1). Это, по-видимому, следует объяснить исходя из представления, что повышение температуры способствует воссоединению. Имеются также некоторые указания на то, что повышение температуры (см. рис. 35, г) или облучение ультрафиолетовыми или инфракрасными лучами способствует воссоединениям в спермиях дрозофилы. [c.190]

Первый метод (Кэтчсайд, Ли и Тудэй, не опубликовано). Предполагается, что 1) часть обменов относится к категории неполных 2) часть изохроматидных разрывов не сопровождается соединением сестринских нитей 3) часть хроматидных разрывов не воссоединяется. Кроме того, предполагается, что на основании определенной в эксперименте частоты- неполных и изохроматидных обменов можно определить частоту хроматидных разрывов. Все эти явления сводятся к несоединению разорванных концов. Это несоединение можно объяснить тем, что разорванные концы случайно оказались недостаточно близко друг к другу, и тем, что несоединение есть результат несоединимости одного или обоих разорванных концов, т. е. результатом того, что они отличаются от нормальных разорванных концов. Два соображения подтверждают вторую из этих возможностей. Во-первых, частота изохроматидных разрывов типа НСпд значительно больше произведения частоты типов НСп и НСд , что заставляет предполагать неслучайность несоединения разорванных концов и зависимость этого явления от действия какого-то фактора, который, влияя иа один из разорванных концов хромосомы, одновременно влияет к на другой. Во-вторых, доля изохроматидных разрывов, не сопровождающихся соединением сестринских хроматид, и доля неполных обменов при облучении а-лучами бывают значительно больше, чем при облучении менее плотно ионизирующими излучениями (см. табл. 50 и 53). Следовательно, конец имеет большую вероятность не вступить в соединение, если разрыв вызван плотно ионизирующей частицей. Поэтому мы предполагаем, что несоединение пары разорванных концов, будь то при неполном обмене, изохроматидном или хроматидном разрыве, обусловлено неспособностью к соединению одного или обоих разорванных концов. В дальнейшем долю [c.194]

Первое уравнение мы составляем на том основании, что изохроматидный разрыв является частным случаем обмена (но помня в то же время, что обмен, при котором ни одно из двух соединений не осуществляется, представляет собой уже не обмен, а лишь два хроматидных разрыва). Коэффициент 2 в знаменателе равной части уравнения (УП.2) поставлен исходя из предположения, что из общего числа первичных изохроматидных разрывов, при которых все четыре разорванных конца способны к соединению, около половины воссоеди-1ШЮТСЯ или принимают участие в симметричных обменах и потому не могут быть обнаружены, остальные приводят к соединениям сестринских хроматид и обнаруживаются как нормальные изохроматидные разрывы . Данные табл. 65, основанные на экспериментальных данных, приведенных в табл. 50 и 53, показывают, что уравнение (УП,1) удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными. В табл. 65 приведены также значения /, вычисленные по уравнению (УП.2). Используя все данные по рентгеновым лучам, мы получаем /=0,094, а используя все данные по а-лучам, получаем /=0,667. [c.195]

Зная количество хроматидных разрывов на 1 р (см. табл. 64) и пользуясь уравнением (УИ.2), можно определить число воссоединяющихся хроматидных разрывов на 1 р. Складывая число разрывов на 1 р, наблюдаемое в виде хроматидных, изохроматидных разрывов и обменов , определяем число первичных хроматидных разрывов на 1 р. На основании имеющихся данных для рентгеновых лучей =0,086, для нейтронов ==0,206 и для а-лучей 1—0,083. [c.195]

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]

Четвертый метод (Кэтчсайд, Ли и Тудэй, не опубликовано). Большинство обменов между разными хромосомами, обнаруживаемых в ядре, облученном на стадии расщепленных хромосом, относится к категории хроматидных обменов, при которых одна из хроматид каждой хромосомы разрывается и обмен происходит между этими двумя разрывами. Некоторое число аберраций можно охарактеризовать как результат обмена между изохроматидным и хроматидным разрывами. Оказалось, что при облучении рентгеновыми лучами сИ обмены происходят в 8,74 раза реже, чем обычные с/с обмены. Следовательно, па каж- [c.198]

При помощи методов, описанных выше, можно было на основании экспериментально полученных данных о частоте аберраций определять число первичных хроматидных разрывов Е на клетку на 1 р (или на 1 и-единицу), вызываемых рентгеновыми лучами, нейтронами и а-лучами в микроспорах традесканции, облученных на стадии расщепленных хромосом (т. е. за 24 ч до метафазы первого гаплоидного митоза). Средние величины приведены в табл. 69. Кроме [c.205]

Энергия мягких рентгеновых лучей с длиной волны Х=1,5 и 4,15 А рассеивается в результате вырывания фотоэлектронов с энергией 7,5 и 2,5 кэв соответственно. При равной энергии рентгеновых лучей число фотоэлектронов, вырываемых при облучении лучами с длиной волн 1,5 и 4,15 Л, находится в отношении 1 3 (см. табл. 18). Отношение же чисел первичных хроматидных разрывов на 1 р равно 1 1,9 (см. табл. 69). Отсюда следует, что отношение эффективностей лучей с такой длиной волн на 1 р равно 1,56 1. Отрезок пути фото- [c.207]

Таким образом, изложенная теория качественно объясняет экспериментально установленный факт увеличения отношения числа первичных изохроматидных разрывов к числу первичных хроматидных разрывов при переходе от мягких рентгеновых лучей к жестким и далее к нейтронам и а-частицам. [c.212]

Часть разорванных концов, образующихся в результате первичных разрывов, оказывается неспособной к соединению. Поэтому часть обменов оказывается неполной, часть изохроматидных разрывов не сопровождается соединением сестринских хроматид и часть разрывов, не принимающих участия в обменах или изохроматидных соединениях, вместо того чтобы воссоединиться, остается в форме видимых хроматидных разрывов. Доли неспособных к соединению разрывов, вызванных рентгеновыми лучами и нейтронами, одинаковы, а вызванных а-частицами выше. [c.212]

Число первичных хроматидных разрывов на клетку на 1 р можно определить на основании наблюдаемой в опыте частоты аберраций, если учесть число воссоединяющихся хроматидных разрывов. Это число при разных излучениях оказывается различным. Связь между числом первичных разрывов на клетку и числом и длиной пробега ионизирующих частиц, пересекающих ядро, позволяет сделать следующий вывод. Вероятность разрыва хроматиды пересекающим ее протоном, обладающим не слишком большой энергией, или а-частицей почти равна единице. Электрон же имеет достаточную вероятность вызвать разрыв лишь в том случае, если он пересекает хроматиду в конце пробега, когда плотность ионизации наиболее высока. Длина этой конечной части пробега электрона равна 0,3 мк.. а минимальное число ионизаций в пределах хроматидной нити диаметром 0,1 мк, необходимое для того, чтобы вероятность разрыва приблизилась к единице, равно 15—20. Этим можно объяснить различную эффективность излучений с различной длиной волн и разных типов. Рентгеновы лучи с длиной волны около 4 А оказываются более эффективными при расчете на 1 р, чем лучи с большей или меньшей длиной волн. Нейтроны эффективнее наиболее эффективных рентгеновых лучей, тогда как а-частицы менее эффективны. [c.212]

Как и выще, мы принимаем, что число летальных структурных изменений хромосом при дозе 100 р равно сумме чисел хроматидных разрывов, изохроматидных разрывов и половины числа хроматидных обменов. Соответствующие данные для рентгеновых лучей, нейтронов и а-частиц взяты из табл. 64, а относительные числа для рентгеновых и у-лучей — из табл. 63. [c.249]

Различия в относительной частоте разных типов хромосомных аберраций, вызываемых рентгеновыми и ультрафиолетовыми лучами, можно предварительно объяснить следующим образом. Во-первых, нетрудно объяснить, что изохроматидные разрывы не образуются под действием ультрафиолетового света. Изохроматидные разрывы, образующиеся в опытах с действием ионизирующей радиации, являются следствием прохождения одиночной ионизирующей частицы через обе хроматиды. Абсорбция квантов ультрафиолета вдоль трека подобным образом не локализуется, поэтому мы не должны ожидать образования изохроматидных разрывов в опытах с облучением ультрафиолетом. Труднее понять причину того, почему под действием ультрафиолетового света обмены между разрывами в различных хромосомах не происходят, а хроматидные разрывы образуются легко. [c.271]

Рис. 2.37. Различные типы хромосомных пробелов и разрывов. 1. Хроматидные пробелы. 2. Изохроматидные пробелы. 3. Хроматидные разрывы. 4. Изохроматидные разрывы. 5. Микрофрагменты одиночные (А), двойные (Б) [212].

Справочник химика 21

Химия и химическая технология