Мутагенез

МЕТИЛИРОВАНИЕ ДНК И ГОРЯЧИЕ ТОЧКИ МУТАГЕНЕЗА [c.83]

Индуцируемая репарация 78 -5. Репарация неспаренных нуклеотидов 81 6. Метилирование ДНК и горячие точки мутагенеза 83 Литература 84 [c.350]

При свободнорадикальном окислении ДНК, играющем центральную роль в процессах мутагенеза, вызванного ионизирующей радиацией, [c.238]

Идентификация вида опасности взрыв, пожар, загрязнение окружающей среды, разрушение конструкций, токсическое воздействие на персонал и население, отдаленные последствия (мутагенез, канцерогенез, подавление адаптивных систем и др.). [c.159]

М. физические. Мутации при действии физических М. возникают так же, как и при действии М. химических. Вначале возникает первичное повреждение ДНК. Если оно не будет полностью исправлено в результате репарации, то при послед, репликативном синтезе ДНК будут возникать м>тации. Специфика мутагенеза (процесса возникновения мутаций) при действии физ. факторов связана с характером первичных повреждений генома, вызываемых ими. [c.152]

Разработка метода направленного мутагенеза и его применение для установления структуры белков [c.777]

Метилирование не только способствует репарации ДНК. но может, напротив, облегчать мутагенез. В природе широко распространено-метилирование цитозина. Каждый метилированный цитозин потенциально мутагенен, поскольку продуктом его спонтанного дезаминирования является тимин, нормальное для ДНК основание, а не урацил (продукт дезаминирования цитозина), который удаляется урацил-ДНК-гликозилазой (см. раздел 3 этой главы). У Е. oli за счет активности гена dem цитозины метилированы в последовательности GG. Показано, что метилированный (внутренний) цитозин в Этой последовательности действительно является горячей точкой мутагенеза . [c.83]

Биохимические способы наиболее перспективны. Здесь имеются два направления воздействие на внутриклеточные пути окисления, не затрагивая генетическую основу клетки, и направленный мутагенез с созданием культур бактерий с заданными свойствами. Уже получены многообещающие результаты в исследованиях по обоим направлениям, однако исследования еще не закончены и не вышли из стадии лабораторного эксперимента. [c.209]

Изучение конформационных возможностей участка нейротоксина Ц Leu - ys позволяет выяснить роль отдельных аминокислотных остатков и оценить влияние мутагенеза на формирование трехмерной структуры белка. На основе полученных данных были рассчитаны конформационные состояния участка 1-23 следующих гомологичных нейротоксинов а, D, 4, СМ-14 и . Они содержат по 61 остатку и имеют такую же, как у нейротоксина II, систему дисульфидных связей. На участке 1-23 перечисленных белков насчитывается от одной до пяти замен. Ниже рассматривается влияние этих замен на рассчитанную структуру циклического фрагмента нейротоксина II Leu - ys . [c.424]

Спонтанные изменения генетической природы организма — продуцента основаны на процессах рекомбинации генетического материала in vivo (амплификация, конъюгация, трансдукция, трансформация и пр.). Для вьщеления из природных популяций высокопродуктивных штаммов микроорганизмов используют методы селекции, т. е. направленного отбора организмов со скачкообразным изменением геномов. Методы слепого многоступенчатого отбора случайных мутаций чрезвычайно длительны и могут занимать целые годы. Для возникновения мутаций интересующий ген должен удвоиться 10 —10 раз. Более эффективен метод искусственного повреждения генома. Таким методом является индуцированный мутагенез, основанный на использовании мутагенного действия ряда химических соединений (гидроксиламин, нит-розамины, азотистая кислота, бромурацил, 2-аминопурин, алки-лирующие агенты и др.), рентгеновских и ультрафиолетовых лучей. Мутагены вызывают замены и делеции оснований в составе ДНК, а также индуцируют мутации, приводящие к сдвигу рамки считывания информации. [c.33]

ОСНОВАНИЙ ДНК - ОСНОВА МУТАГЕНЕЗА [c.52]

Это случилось потому, что аспирантом я отправился делать диссертацию в Университет штата Индиана. Я стремился именно в этот университет, потому что там обосновался выдающийся генетик Герман Мёллер, один из открывателей радиационного мутагенеза. [c.135]

Судя по данным токсикологических экспериментов и наблюдениям в природных условиях, импактное загрязнение ХОП может вызвать как гибель животных, так и патологию внутренних органов печени, почек, сердца, роговых покровов, а также мутагенез, гонадо- и эмбриотоксиче-ские эффекты. Все это явилось причиной того, что при рассмотрении гигиенических критериев состояния окружающей среды в отношении загря- [c.81]

Фотохимические реакции присоединения кислорода важны во многих фотосенсибилизированных процессах окисления ненасыщенных соединений. Биологические аспекты фотосенсиби-лизированного окисления известны с 1900 г., когда было открыто, что присутствие кислорода и сенсибилизирующих красителей могут вызывать гибель микроорганизмов. Патологические эффекты фотоокисления компонентов клетки включают повреждение клетки, мутагенез или онкогенез и летальный исход. Последние исследования фотосенсибилизированного окисления позволили лучше понять механизмы химических процессов, а полученные результаты находят теперь применение в области биологии. Логично закончить настоящую главу описанием этих очень важных реакций фотоокисления. [c.173]

Репарация повреждений, нарушающих вторичную структуру ДНК, реактивация Уэнгла Пострепликативная репарации (см. гл. IV, раздел I), репарация двуцепочечных разрывов, мутагенез, индукция 505-системы Репарация двуцепочечных разрывов То же [c.79]

Участвует в репарации и реко.мбинации. Мутагенез, реактивация Уэйгла Подавление клеточного деления (фнламентацня) Выключение 505-ответа Ослабление рестрикции (с.ч. гл. VI) Прекращение дыхания [c.79]

Скрещивание самок без Р-элемента с самцами, несущими Р-элементы, приводит у гибридов к транспозициям Р-элемента, которые наблюдаются только в клетках зародышевого пути. В потомстве таких гибридов обнаруживается достаточно много мутаций, вызванных внедрением элемента. Эги мутации часто приводят к стерильности потомства. Поэтому линии с Р-элементом и без него выглядят как репродуктивно изолированные, по крайней мере частично. Биологическая изоляция играет огромную роль в процессе эволюции. В этом случае она объясняется на молекулярном уровне изоляция линий вызвана активацией транспозиций Р-элемента, присутствующего в одной из них. Механизм активации транспозиций не расшифрован, однако выяснена причина, почему транспозиции Р-элемента ограничены зародышевыми клетками. Оказалось, что только в клетках—предшественниках гамет — осуществляется такой ход сплайсинга транскрипта Р-элемента, который приведет к образованию непрерывной открытой рамки трансляции, кодирующей транспозазу (рис. 120, а). Ограничение транспозиции зародышевыми клетками, по-видимому, имеет определенный смысл, поскольку обеспечивает выживание особей, несущих гаметы, в которых произошли геномные перестройки вследствие транспозиции Р-элемента. Подобный геномный шок , сопровождающийся высокой частотой мутагенеза, может обеспечить большую степень геномной изменчивости, которая послужит материалом для отбора в процессе эволюции. [c.232]

Повышение бродильной активности дрожжей может быть достигнуто различными способами мутагенезом, гибридизацией и др. Для получения рас дрожжей с требуемыми свойствами наиболее перспективным оказался метод гибридизации, так как прн скрещивании двух родительских видов дрожжей можно подобрать расы с заранее известными свойствами. Этим методом был получен ряд гибридов, имеющих преимущества перед дрожжами рас Я и В. В отличие от последних гибриды содержат фермент а-галактози-дазу, при помощи которого раффиноза полностью превращается в сбраживаемые сахара. Кроме того, у отдельных дрожжевых гибридов повышена генеративная способность и лучше хлебопекарные свойства. Мальтазная активность выше у гибрида 112, хотя спирта он накапливает на 1% меньше, чем дрожжи расы В. Гибриды 67 и 105 обеспечивают одинаковый выход спирта по сравнению с расой В, но проявляют высокую генеративную способность. Дрожжи расы Г-67 устойчивее к пониженному pH, при котором образуется больше спирта в результате сокращения расхода сахарозы на побочные продукты. [c.196]

Есть ли необходимость в создании новых генов Оказывается, да. Мутации происходят часто, но сохраняются очень немногие, и далеко не все они благоприятны. А управляемый мутагенез позволяет обойти эти трудности как по существу мутации, так и по времени ее появления. Еще одним важным достижением биоорганической химии и генной инженерии является химический синтез олигонуклеотидов, практически генов. Первый ген из 150 нуклеотидных пар синтезировал в 1967 г. X. Г. Корана и его сотрудники. Это был гея одной из тРНК. Х.Г. Корана первым осуществил так называемый блочный синтез, когда одна половина блока [c.61]

Согласно предположению И. А. Рапопорта (1966), в мутагенезе, вызываемом органическими веществами, обнаруживается определенная закономерность. Она выражается в том, что в каждом гомологическом ряду только один член обладает обычно высокой мутагенной активностью. Как правило, им является первый член ряда. В связи с этим целесообразно при рассмотрении биологической активности этиленимина особое внимание уделить его мутагенной, гонадотропной и эмбриотропной активности. В 1962 г. И. А. Рапопорт проводил исследования по оценке мутагенной активности этиленимина с помощью метода изучения сцепленных с полом мутаций на дрозофиле (на уровне смертельных доз). Автор установил, что этиленимин вызывает усиление указанного эффекта в 270 раз по сравнению с контролем. [c.259]

Полезную информацию о молекулярных механизмах мутагенеза мовет дать анализ мутационных переходов i -> j (где 1 исходный тип нуклеотида, J - тил нуклеотида, возникшего в результате мутации). Анализируется матрица частот мутационных переходов Т(4х4) (где T(l,j) - частота мутационных переходов из нуклеотидов 1-го в нуклеотиды J-ro типа). Пусть k j - число переходов из 1-го в J-й нуклеотид, п - общее число мутаций. Пусть частота мутационного перехода T(l,j)=kjj/n превышает 1/12, ожидаемую при равномерном распределении мутаций по возможным типам переходов. Для оценки неслучайности превышения наблюдаемого числа переходов над ожидаемым используется критерий (1 биномиального распределения Pikjj). [c.95]

Роль МДГ в экспрессии прилежащих к ним генов, в мутагенезе и в общей эволюции эукариотич. генома м. б. весьма значительной. МДГ-подобные элементы могут включаться в геном вирусов, а с ними, вероятно, переноситься между организмами одного или разных видов. [c.80]

Нарушения О.в. у микроорганизмов, вызванные изменениями в составе субстратов или полученные в результате мутагенеза, широко используют в практич. целях. Так, добавляя в питат. среду дрожжей сульфит натрия, удается переключить алкогольное брожение на глицериновое и создать на этой основе биотехнологию получения глицерина. В микробиол. промчгги широко используют полученные селекцией штаммы микроорганизмов-суперпродуценты отдельных аминокислот, антибиотиков и др. Методы генной инженерии позволяют избирательно изменять наследственный аппарат клеток и благодаря этому целенаправленно воздействовать на структуру и динамику О.в. у организмов. [c.318]

Структуру Ф. изучают методами хим. модификации, рентгеновского структурного анализа, спек1роскопии. Ценные результаты получены методом сайт-специфичного мутагенеза, основанного на направленной замене аминокислот в белковой молекуле методами генетической инженерии. К кон. 20 в. известно и охарактеризовано ок. 3000 Ф. [c.83]

Источником генетического разнообразия растительного материала могут бьггь не только сомаклональные вариации, но и мутагенез, в несколько раз повышающий образование стабильно устойчивых по искомым признакам клонов клеток. [c.187]

Разработанный Ферштом эмпирический подход к изучению термодинамических и кинетических аспектов свертывания белковой цепи с привлечением сайт-направленного мутагенеза позволил автору и сотрудникам проанализировать все этапы формирования трехмерной структуры белка (барназы), не содержащего дисульфидных связей [31-33]. Изучение обратимой денатурации начинается с тщательного визуального анализа трехмерной структуры белка с целью выявления остатков, которые предположительно могут играть важную роль в структурной стабилизации и кинетике свертывания. Следующий этап заключается в модификации потенциально важных для сборки межостаточных взаимодействий путем специальных химических изменений белковых цепей актуальных остатков и сайт-направленного мутагенеза. Завершается этап составлением оптимального набора и его синтеза методами генной инженерии. Далее проводятся термодинамические и кинетические экспериментальные исследования механизма ренатурации (денатурации) нативного белка и мутантов, определения констант равновесия, констант скорости и величин изменений свободной энергии Гиббса стабильных структур, промежуточных и переходных состояний. Найденные значения используются для построения энергетических профилей путей свертывания белковых цепей дикого и мутантного типов. На их основе определяются разностные энергетические диаграммы, которые показывают различия в уровнях энергии всех состояний на пути свертывания белка и мутантов. Реализация описанной процедуры приводит к эмпирическим зависимостям между важными для свертывания белковой цепи взаимодействиями боковых цепей и параметрами, по мысли Фершта, характеризующими кинетику, равновесное состояние и механизм ренатурации [И]. Каждая мутация, которая в [c.87]

Белковая инженерия, или получение новых белков, преследует две цели 1) позволяет понять, как работают те или иные белки 2) получать новые, еще неизвестные белки, и>югда более совершенные, активные. Так были получены так называемые химеры, т.е. гибриды разных белков друг с другом. В этом случае сшиваемые гены остаются без изменений, но можно проводить направленный мутагенез изменять любой нуклеотидный остаток в гене. Такие действия приводят к замене АК в белке и в этом случае получают белок с измененными свойствами. [c.61]

Способность культур к детоксикации усиливается путем их адаптации к пестицидам, а также в результате химического мутагенеза. Методами генной инженерии производят микроорганизмы-мутанты, способные эффективно разрушать ксенобиотики. Кроме того, не следует сбрасывать со счета самоочищение почв в результате деградации пестицидов различными путями чисто химическое разрушение, фотоокисление, вымывание, улетучивание, детоксикация при участии животных и растений. Однако основным процессом биодефадации пестицидов является микробиологическое разложение и фансформа-ция. [c.164]

Репарация повреждений, нарушающих вторичную структуру ДНК, реактивация Уэйгла Пострепликативная репарация (см. гл. IV, раздел 1), репарация двуцепочечны.ч разрывов, мутагенез, индукция 505-системы [c.79]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.80 , c.232 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.80 , c.232 ]

Молекулярная биофизика (1975) -- [ c.489 , c.503 , c.601 ]

Молекулярная биотехнология принципы и применение (2002) -- [ c.159 , c.160 , c.160 , c.161 , c.162 ]

Органическая химия Том1 (2004) -- [ c.508 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.392 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) -- [ c.392 ]

Возможности химии сегодня и завтра (1992) -- [ c.179 ]

Биотехнология (1988) -- [ c.183 , c.184 , c.297 , c.299 ]

Химия биологически активных природных соединений (1970) -- [ c.475 , c.484 , c.490 ]

Молекулярная генетика (1974) -- [ c.317 , c.324 ]

Биотехнология - принципы и применение (1988) -- [ c.183 , c.184 , c.297 , c.299 ]

Проблема белка (1996) -- [ c.385 , c.386 , c.387 , c.388 , c.389 , c.390 , c.391 , c.421 ]

Клеточная инженерия (1987) -- [ c.13 ]

Современные методы создания промышленных штаммов микроорганизмов (1988) -- [ c.5 , c.75 , c.77 , c.79 , c.175 , c.189 ]

Искусственные генетические системы Т.1 (2004) -- [ c.0 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.343 ]

Биосенсоры основы и приложения (1991) -- [ c.0 ]

Биологическая химия (2004) -- [ c.157 , c.158 ]

Биохимия Т.3 Изд.2 (1985) -- [ c.82 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология