Конкатемеры

Поздняя репликация ДНК фага Я ведет к образованию а-мо-йкул, хвостовая часть которых содержит множественные тандемные копии (конкатемеры) вирусного генома. На заключитель- [c.275]

Репликация ДНК ряда вирусов осуществляется при участии промежуточных конкатемерных форм. Конкатемеры могут возникать при синтезе ДНК на кольцевой матрице, например при репликации по схеме вторичного разматывающегося рулона. Однако они могут образовываться и без участия кольцевых молекул. Именно так обстоит дело у фагов Т-серии при этом между системами репликации Т-нечетных фагов (например, Т7), и Т-четных (Т4) имеются заметные различия. Сначала рассмотрим более простую систему, которая реализуется у фага Т7 (рис. 145). [c.277]

На заключительной стадии из конкатемеров образуются полноценные мономерные геномы. Схематически это созревание можно представить следующим образом. Во внутренний участок конка-темерной молекулы — в районе, соответствующем концу генома,— вносится ступенчатый разрыв. При этом возникают мономерные дуплексы, у которых цепи имеют нехватку, но на этот раз на 3 -концах. Особых проблем с достраиванием таких концов не возникает. Можно отметить, что созревание геномов фага Т7 происходит сопряженно с их упаковкой в головку. [c.278]

Суть его. можно представить следующим образом (рис. 146). В результате первого раунда репликации возникают два дочерних луплекса с одноцепочечны.ми З -конца.ми (как и при репликации геио-ма фага Т7). Но геном Т4 характеризуется кольцевыми перестановками (см. рис. 134), Поэтому если клетка заражена несколькими фаговы.ми частицами, то концевая последовательность одной молекулы фаговой ДНК будет соответствовать внутреннему участку другой молекулы. При помощи специальных фагоспецифических белков одноцепочечный З -конец первой молекулы может внедриться во внутренний район другой. молекулы в результате появляется затравка, способная обеспечить дальнейшее удлинение цепи. В конечном счете возникает молекула, которую можно рассматривать как разветвленный конкатемер. Отметим, что рекомбинационная итшиации и.меет место и тогда, когда клетка заражается единственной фаговой частицей (рекомбинация в этом случае происходит между одинаковыми дочерними. молекулами-) [c.279]

Третье различие между системами репликации ДНК фагов Т4 и Т7 касается способа превращения конкатемера в зрелый мономерный геном. В первом случае длина сегмента ДНК, отрезаемого от конкатемера, задается не специфической нуклеотидной после-доватачьностью (как у Т7), а вместимостью фаговой головки кон-катемерная молекула ДНК начинает упаковываться в головку, а когда головка заполнится, активируется эндонуклеаза, которая отщепляет оставшийся снаружи участок молекулы. Поскольку в головку помещается сегмент ДНК, превышающий по своим размерам уникальную последовататьность вирусного генома, повторение актов упаковки и нарезания генерирует молекулы с кольцевыми перестановками и прямыми концевыми повторами (рис. 147). Отметим, что в фаговом геноме закодирован фермент, способствующий превращению разветвленных молек л ДНК в линейные. [c.280]

I Способ репликации репликативной формы не зависит от способа ее образования так, кольцевые репликатнвные формы у фагов Р2, Р4 н /. возникают, как уже упоминалось, одним и тем же путем — в результате взаимодействия между липкими концами, однако в первом случае репликация осуществляется по схеме (первичного) разматывающегося рулона, во втором — по схеме Кэрнса, а в третьем — по схеме вторичного разматывающегося рулона. Точно так же способ созревания дочерних геномов не связан жестко со способом репликации. Напри.мер, дуплексы с липкими концами Аюгут возникать как из конкатемеров (X), так и нз колец (Р2 и Р4) геномы, образующиеся в результате нарезания конкатемеров, могут иметь не только липкие (>.), но н тупые (Р22) концы они могут иметь или не иметь кольцевые перестановки и т. д. [c.281]

НОЙ стадии эти конкатемеры превращаются в зрелые линейные моно.меры с липкими концами. Процесс созревания ДНК сопряжен с ее упаковкой в предшественники фаговы.х головок. При этом активируется фагоспецифическая эндонуклеаза (в данном случае ее называют терминазой или матуразой), которая вносит ступенчатые разрывы в уникальные места — так называемые со5-участ-ки—обеих цепей фаговой ДНК (рнс. 144), [c.276]

Рис. 147, Схема образования зрелых молекул ДНК фага Т4 (с концевыми перестановками и прямыми концевыми повторами) нз конкатемера-предшест-венника

Циклизацию наблюдали также у обработанной экзо-нуклеазой III ДНК фагов ТЗ и Т7, хотя в этих случаях, особенно при высокой концентрации, зачастую образовались также димеры и триыеры ( конкатемеры ), сцепленные из отдельных молекул. Вместе с тем у Т-четных фагов такие многомерные образования встречаются крайне редко. Результаты, полученные в опытах с ДНК фагов ТЗ и Т7, можно легко объяснить, лишь приняв, что все молекулы имеют одинаковые концевые последовательно- [c.126]

Рис. 28.3. Конкатемеры ДНК состоят из ряда фаговых геномов, расположенных тандемом.

Верхняя полоска-конкатемер, нижняя полоска-индивидуальный геном. [c.346]

КОНКАТЕМЕР ДНК. Образован из нескольких тандемно повторяющихся единиц генома. [c.522]

Специальный способ репликации ДНК и упаковки дочерних молекул ДНК в головки фагов Т2 и Т4 обеспечивает возможность получения от единичных фаговых частиц потомства с циклической перестановкой и концевой избыточностью. На ранних стадиях инфекции линейная родительская молекула ДНК претерпевает несколько последовательных репликаций, образуя такие же линейные дочерние молекулы, содержащие весь геном фага плюс концевую избыточность. Затем в результате рекомбинации между избыточными концами дочерних молекул образуются конкатемеры (тандемно повторяющиеся последовательности геномов фага (рис. 7.19), которые затем реплицируются и рекомбинируют, образуя еще более длинные конкатемеры. На заключительной стадии инфекции молекулы ДНК начинают упаковываться в головки (капсиды) фагов (вспомните рис. 7.2). Размер молекулы ДНК, помещае- [c.218]

Рис. 7.19. А. Конкатемеры ДНК фага Т4. При упаковке в головки фага из них формируются молекулы ДНК с концевыми повторами и циклическими перестановками.

Двухфакторное скрещивание Индукция профага Конкатемер [c.222]

Для осуществления репликации необходимо, чтобы геном фага находился в определенной форме, защищенной от действия нуклеаз клетки и обеспечивающей репликацию участков генома, расположенных иа концах молекулы ДНК- У некоторых фагов (Т-четные) эта форма появляется, например, в процессе объединения нескольких молекул ДНК, возникших после первичных актов репликации, в единый конкатемер, за счет рекомбинации ти- [c.175]

В этом разделе помещены фотографии неудачных гелей после пульс-электрофореза, которые обычно не публикуют. Они приведены здесь в качестве примеров некоторых ошибок и проблем, с которыми могут столкнуться экспериментаторы. В большинстве гелей крайние дорожки содержат хромосомную ДНК 5. се-геугзгае, а соседние внутренние дорожки —конкатемеры ДНК фага в качестве стандарта размеров. Внутренние Дорожки содержат бактериальную ДНК или ДНК млекопитающих после [c.81]

Как и при трансформации с помощью целой Ti-плазмиды, быстро выяснилось, что повторы длиной 25 п. н., встроенные в малые DMGT-векторы, не используются для интеграции в растительную ДНК, и, таким образом, их необязательно вводить в состав вектора. Действительно, было обнаружено, что любые участки вектора могут рекомбинировать с ДНК клетки-хозяина. По этой причине в результате трансформации возникают клетки, содержащие самое различное число копий перенесенного гена и самые разнообразные вставки, включая отдельные копии ллазмиды, фрагменты плазмид, конкатемеры и перемешанные последовательности вектора. [c.199]

Организацию ДНК в трансформантах, полученных путем трансфекции ДНК [метод DMGT введение ДНК, которое стимулируется ПЭГ (разд. 3.2), электропорация (разд. 3.3) и мик-роинъекции (разд. 3.4)], гораздо труднее анализировать, поскольку в хромосомы включаются неизвестные последовательности. В результате применения данных методов в геном встраиваются фрагменты векторов, целые векторы либо конкатемеры векторов и/или самой ДНК переносимых генов. Трансформанты отбирают по доминантному маркерному гену, а переносимый изучаемый ген обычно тесно связан с вектором, [c.311]

Описанный выше метод предназначен для изучения тканей растений, трансформированных векторами на основе Ti-плазмид. В такой системе на концах перенесенной ДНК находятся повторы длиной 25 п. н. Весьма вероятно, что перед встраиванием Т-ДНК способна образовывать линейные конкатемеры и затем встраиваться в виде линейной молекулы. Таким образом, перед анализом можно сделать предварительную прикидку, какие фрагменты Т-ДНК можно ожидать в следующих случаях (рис. 6.3) [c.316]

Когда клетки растения трансформированы векторами для прямого переноса генов посредством ДНК, сайты встраивания плазмиды, ВОЗМОЖНО, случайны. Таким образом, перенесенная ДНК может представлять собой целую плазмиду или ее части, которые соединены вместе в виде конкатемеров илн встраиваются независимо друг от друга в разные сайты генома. В таком случае следует вначале убедиться в наличии интактных рестрикционных фрагментов, которые содержат изучаемый ген целиком. Дальнейшее исследование может вызвать затруднения. Есть данные, что в некоторых опытах использование линеаризованных векторов для переноса генов посредством ДНК приводит к повышению частоты трансформации. По-видимому, при этом легче образуются конкатемерные структуры, рекомбинация проходит по сайтам, не нарушающим экспрессию большинства копий изучаемого гена (рис. 6.3,Г). В этом случае предсказанные составные фрагменты могут быть выявлены методом блоттинг-гибридизации по Саузерну. [c.317]

Рис. 9.14. Конкатемеры — промежуточные продукты синтеза ДНК фага Т4, которые, созревая, дают концевую избыточность и кольцевые перестановки генов.

А — инфицирующий геном Б — репликация В — рекомбинация Г — дальнейшая репликация и рекомбинация с образованием конкатемеров Д — упаковка ДНК, сопровождающаяся нарезанием геномов с концевой избыточностью и кольцевыми перестановками генов [c.221]

Как уже упоминалось выше, фаговые векторы позволяют клонировать фрагменты ДНК длиной 15-25 т.п.о. Однако этого явно недостаточно, чтобы клонировать целиком многие гены животных и растений, длина которых зачастую превышает 35-40 т.п.о. Требуемой емкостью обладают векторные молекулы, называемые космидами (рис. 9). Космиды представляют собой небольшие плазмиды, в которые in vitro введены соз-сшты ДНК фага X. Отсюда происходит название всего типа данных векторов ( 6)5mid). В ДНК нормальных фаговых частиц os-сай-ТЬ1 расположены на концах молекул, они разделяют мономеры фаговой ДНК в конкатемерах, объединяющих несколько соединенных голова к хвосту мономеров, которые являются предше- венниками зрелых фаговых ДНК перед упаковкой в фаговые Частицы. В таких конкатемерах соседние сш-сайты располагают- [c.83]

В заключение этой главы кратко рассмотрим уже упомянутый метод изотермической амплификации нуклеиновых кислот, осуществляемой на кольцевых ковалентно замкнутых молекулах ДНК по типу катящегося кольца (rolling ir le amplifi ation -R A) [331]. В методе линейной R A используется один праймер, комплементарный кольцевой одноцепочечной ДНК, которая может быть получена денатурацией исходных двухцепочечных молекул. Синтезировав комплементарную цепь, ДНК полимераза начинает вытеснять 5 -конец синтезированной цепи из гибрида, причем процесс продолжается непрерывно на протяжении всей реакции, во время которой фермент совершает множество оборотов вокруг амплифицируемой кольцевой матрицы. Продуктом R A является длинная одноцепочечная ДНК, в которой мономеры, комплементарные исходной кольцевой молекуле, следуют друг за другом в виде конкатемера. Поскольку в этом случае гигантская молекула ассоциирована с единственным праймером, метод R A с успехом используется для амплификации сигнала на микроматрицах [331]. При этом на двумерных и трехмерных микроматрицах имеет место возрастание сигнала в 10 ООО раз по сравнению с сигналом, получаемым от отдельного зонда, меченного флуоресцентным красителем. Ковалентное связывание 5 -концов праймеров для R A с антителами позволяет обнаруживать белки в концентрации до 0,1 пг/мл анализируемой жидкости [332, 333]. [c.250]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.0 , c.275 , c.280 , c.296 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.0 , c.275 , c.280 , c.296 ]

Современная генетика Т.3 (1988) -- [ c.219 ]

Генетика с основами селекции (1989) -- [ c.220 ]

Основы генетической инженерии (2002) -- [ c.2 , c.107 , c.109 , c.206 , c.217 , c.242 , c.383 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.239 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология