Мобильные транспозиция

Рис. 80. Механизм генетической нестабильности, вызываемой мобильными элементами [При попытке мобильного элемента осуществить репликативную транспозицию а пределах того же репликона. где он находитсн, возникают делеции (слева) или инверсии (справа)]

Векторы на основе мобильных элементов (транспозонов). В 90-х годах стали использовать для трансформации растительных клеток векторы на основе мобильных элементов — последовательностей ДНК, имеющих специфическое строение и способных к транспозициям по геному. Какие преимущества дает применение таких векторов по сравнению с другими векторными конструкциями Метод основывается на том, [c.57]

Как видно из изложенного, при образовании коинтеграта возникает дополнительная копия мобильного элемента. Аналогичным образом при перемещении с места на. место 15-элементы и транспозоны также размножаются копия элемента, как правило, не только появляется на новом месте, но и остается на прежнем (рис. 76). Другими слова.ми, в ходе транспозиции мобильные элементы каки.м-то образом реплицируются. Как будет показано ниже, для одних транспозонов этот э< х )ект — кажущийся, а в случае других транспозонов действительно происходит репликация мобильного элемента. [c.115]

Бактериальные мобильные элементы с небольшой частотой могут исчезать из места своей старой локализации (этот процесс, судя по всему, не имеет непосредственного отношения к транспозиции). Например, если встраивание транспозона инактивировало какой-либо ген, то его вырезание приводит к реверсии. Такие ре- [c.121]

Многие спонтанные мутации эукариот, например у дрозофилы., также обусловлены внедрением мобильных элементов. Случаи внедрения и перемещения (транспозиции) таких мобильных элементов представляют собой достаточно редкие события (10 —10 5 в расчете на ген в одном поколении). Положение мобиль- [c.221]

Выше упоминалось, что мобильные элементы вызывают генетическую нестабильность поблизости от участка своей локализации. Эта особенность легко объясняется уже известными нам свойствами IS-элементов и транспозонов бактерий, На рис. 80 показано, что получится при перемещении в пределах одного репликона транспозона типа ТпЗ, т.е. с репликативным механизмом транспозиции. В зависимости от того, как внесены разрывы в ДНК-мишень, получится либо делеция, либо инверсия генетического материала между местом расположения транспозона и мишенью его перемещения. По-сути дела, образование делеции напоминает процесс распада коинтеграта, но поскольку одна из образовавшихся молекул ДНК не имеет ориджина репликации, она утрачивается. Если происходит инверсия, то на обеих ее границах оказывается по копии транспозона в инвертированной друг относительно друга ориентации. Таким образом, образование делеций и инверсий характерно для репликативг ного механизма транспозиций. [c.120]

При попытке мобильного элемента осуществить репликативную транспозицию в пределах того же репликона, где он находится, возникают делеции (слева) или инверсии (справа)] [c.121]

Ключевым свойством бактериальных мобильных элементов, обеспечивающим их сохранение, является их способность перемещаться с репликона на репликон. Наличие у бактерий трансмиссивных и мобилизуемых плазмид позволяет транспозонам и IS-элементам не только переходить с плазмиды на плазмиду или из хромосомы на плазмиду, но и путешествовать из клетки в клетку в составе плазмид. Таким путем мобильные элементы могут распространяться в бактериальных популяциях, даже если не приносят своим хозяевам никаких преимуществ. В этой связи следует упомянуть о явлении иммунности к транспозиции многие транспозоны и IS-элементы значительно чаще перемещаются на новые репликоны, чем на новое место в составе того репликона, в котором они находятся. Молекулярный механизм этого свойства еще не выяснен, но очевидно, что оно способствует распространению мобильного элемента по максимальному количеству репликонов. [c.123]

Транспозиция (Transposition) Перемещение мобильного генетического элемента из одного локуса в другой. [c.562]

В составе геномов животных мобильные элементы еще не найдены, но обнаружены следы транспозиционных событий в форме прямых повторов мишени, фланкирующих диспергированные повторяющиеся последовательности. Механизмы, подобные транспозиции, по-видимому, используются ретровирусами, чтобы внедрять ДНК-копии своего РНК-генома в хромосомы клеток хозяина. Эти случаи обсуждаются вместе с другими примерами вариабельности эукариотической ДНК в гл. 38. [c.473]

Если транспозиции Р-алемента дрозофилы ограничены зародышевыми клетками, то перемещения Ас-элемента происходят и в соматических клетках у кукурузы. За перемещением таких элементов можно следить по распределению стенотипически нормальных и мутантных участков ткани — например, лишенных пигмента вследствие инактивации гена, определяющего пигментацию. Потомство клетки, содержащей только инактивированный ген(ы), также будет лишено пигмента. Вырезание мобильного элемента приводит к реактивации гена. Чем раньше оно произойдет в развитии мутантной непигментированной ткани, тем обширнее будет окрашенный участок, поскольку клетки наследуют активное состояние гена (рис. 120, б). Наблюдая подобные явления, Мак-Клинток сделала вывод о регуляторной функции перемещающихся элементов, назвав их контролирующими. Оказалось, что вырезание этих элементов происходит только в определенных тканях и в течение ограниченного периода развития растения. [c.232]

Таким образом, мигрирующие элементы, перемещаясь по геному, действуют и как средство изменения экспрессии генов, и как средство эволюции структуры генома. Это происходит благодаря тому, что один и тот же мигрирующий элемент, локализованный в разных (негомологичных) частях генома, служит для рекомбинации, приводящей к хромосомным перестройкам и транспозициям генов (см. гл. 13). В то же время мобильные элементы могут играть роль мигрирующих промоторов, объединяя структурные гены и регуляторные элементы, настраивая их на общие сигналы регуляции. Таким образом, пути эволюции структуры и экспрессии генома оказываются объединенными. [c.494]

Ммекулярный механизм транспозиции может быть различным у разных мобильных элементов, поэто.му лучше всего рассмотреть его на конкретных примерах. Достаточно изучен в этом отношении бактериофаг Ми, являющийся, по сути дела, необычным транспозо-ном. Этот умеренный бактериофаг встраивается в произвольный, участок хро.чосомы бактерии-хозяина. Если происходит индукция профага и начинается его вегетативное развитие, то он размножается, не вырезаясь из хромосомы, за счет повторных актов репликативной транспозиции. Вырезание фаговой ДНК из бактериальной происходит лишь при упаковке в фаговые частицы, когда репликация уже прошла. При репликации фага Л и транспозиция происходит с очень высокой частотой, поэтому именно эта система изучена лучше других. [c.115]

Мобильными элементами генома эукариот являются также проретровирусы (интегрированные в геном ретровирусы), транспозиция к-рых, вероятно, осуществляется по такому же механизму, как и у МДГ. Не исключено, что последние и проретровирусы являются генетич. элементами одной природы. [c.80]

Обычно транспозиции МДГ происходят чрезвычайно редко. Однако они могут в определенных условиях учащаться. Известш>1 т. наз. транспозиц. взрывы, ведущие к одновременным перемещениям целого ряда разных мобильных элементов. [c.80]

Транспозаза (Transposase) Фермент, участвующий в транспозиции (перемещении из одного сайта в другой) некоторых мобильных генетических элементов. [c.562]

Мобильные элементы, наиболее близкие по своим свойствам к бактериальным транспозонам, были обнаружены у S. erevisiae и D. melanogaster. Они имеют небольшой размер, содержат концевые повторы и найдены в различных участках геномов. Очевидно, что в состав этих элементов входят гены, продукты которых необходимы для транспозиции включены ли в них гены, кодирующие второстепенные функции, не связанные с транспозиционным событием, не известно. [c.472]

Поскольку многие вирусы способны включаться в хромосомы клеток-хозяев и выходить из них, можно предположить, что все крупные геномы содержат то или иное число различных провирусов. Вполне вероятно, что в этих геномах имеется гакже и ряд мобильных последовательностей ДНК, которые не образуют вирусных частиц и не могут покиххуть клетку их называют транспозонамп. Транспозоны (размеры их колеблются от нескольких сотен до десятков тысяч нуклеотидных пар) обычно присутствуют в клетке в нескольких копиях. Они представляют собой нечто вроде крошечных паразитов, таящихся в хромосомах. Время от времени любой такой транспозон активируется и под влиянием собственного фермента, катализирующего сайт-специфическую рекомбинацию, переходит в какой-нибудь иной участок ДНК в пределах той же клетки. Этот процесс носит название транспозиции. Ферменты, катализирующие транспозицию, - их называют транспозазами - по большей части закодированы в ДНК самого транспозона. Большинство транспозонов переходит с места на место крайне редко (у бактерий приблизительно 1 раз на 10 генераций), так что их очень трудно отличить от [c.321]

Г еномы высших эукариот, где длинные последовательности некодирующей ДНК перемежаются относительно короткими кодирующими участками, представляют собой благодатную почву для интеграции и исключения мобильных элементов. В связи с тем, что на транскрипцию генов влияют и удаленные от них на десятки тысяч нуклеотидных пар участки, можно ожидать, что многие возникшие нри транспозиции изменения генома окажут влияние и на экспрессию генов. И напротив, но-видимому, лишь немногие перестройки приведут к разрушению коротких экзонов, содержащих кодирующие последовательности. [c.246]

Механизмы перемещения транспозонов окончательно не выяснены. До недавнего времени преобладало представление, что все транспозиции связаны с локальной репликацией мобильных генетических элементов. Оно основывалось на данных о том, что транспозиции ТпЗ, Тп7, IS1, IS2, IS4 и фага Ми не сопровождаются исключением их из мест исходной локализации в плазмидах и хромосомах, а сопряжены с появлением дополнительных копий в новых сайтах. Показано, что перемещение ТпЗ осуществляется в две ступени. Во время первой происходит слияние молекул донорной и реципиентной ДНК, сопровождающееся дуплекацией транспозона. Образуется коинтеграт, содержащий копии транспозона в местах слияния двух репликонов. [c.107]

Транспозоны, повсеместно распространенные в живой природе, являются мобильными генетическими элементами, обладающими способностью перемещаться из одной части генома в другую путем вырезания и последующей интеграции по механизму, независимому от гомологичной рекомбинации. Отдельные представители этого обширного семейства мобильных генетических элементов бактерий сильно различаются по своей структуре и механизмам внутригеномного перемещения. В настоящее время известно, по крайней мере, четыре механизма транспозиции [104]. При консервативной транспозиции транспозон вырезается из репликона-донора и в неизменном виде интегрируется в репликон-реципиент. Образовавшаяся в исходном репликоне брешь восстанавливается в результате репарации. Репликативная транспозиция характеризуется тем, что транспозон не вырезается из локуса, в котором он расположен. Вместо этого репли-кон-донор и репликон-реципиент образуют коинтеграт (объединяются друг с другом), в процессе формирования которого возникает вторая копия транспозона. Следующее за этим разрешение коинтеграта приводит к разделению репликонов, каждый из которых становится обладателем копии исходного транспозона. [c.78]

Смотреть страницы где упоминается термин Мобильные транспозиция: [c.119] [c.120] [c.123] [c.124] [c.222] [c.65] [c.119] [c.120] [c.123] [c.124] [c.222] [c.299] [c.58] [c.58] [c.72] [c.143] [c.72] [c.508] [c.509] [c.517] [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология