Повторы тандемные

Рис. 6.11. Образование случайно ориентированных тандемных повторов. А. Клонированные гены вырезают из клонирующего вектора с помощью рестрицирующей эндонуклеазы Abel и отделяют от векторной ДНК. . Создают условия, при которых происходит сшивание вырезанных генов. Поскольку нуклеотидные последовательности обоих выступающих концов генов одинаковы, последние могут соединяться в любой ориентации. В результате образуются тандемные повторы из случайно ориентированных последовательностей.

Дупликации сравнительно небольших участков ДНК, состоящих из нескольких нуклеотидов, входящих в состав одного гена или соседних генов, происходят в процессе эволюции весьма часто. Около 10% генома мыши составляют высокоповторяющиеся нуклеотидные последовательности, причем каждый такой участок содержит около 10 нуклеотидов и повторяется тандемно примерно 10 раз (гл. 9). В основном эти последовательности сосредоточены в гетерохроматиновых центромерных участках хромосом. Другие, более длинные последовательности повторяются реже они рассеяны среди уникальных последовательностей ДНК и транскрибируются вместе с ними (см. рис. 9.5). Участки с высокой и умеренной повторностью нуклеотидных последовательностей имеются в генотипах многих млекопитающих, а также у представителей других классов животных и у растений. [c.40]

Полиморфизм коротких тандемных повторов [c.454]

Гены, кодирующие молекулы рибосомных РНК, отличаются двумя особенностями. Во-первых, они повторяются тандемно [c.140]

Б. Тандемные повторы, образующиеся после сшивания [c.118]

Уже показано экспериментально, что уровень экспрессии генов интерферона действительно увеличивается пропорционально числу тандемных копий гена, по крайней мере до четырех копий на плазмиду. Однако тандемные повторы иногда оказываются нестабильными и со временем некоторые из них или даже все утрачиваются плазмидой. [c.118]

Компактное группирование генов в виде тандема в определенном участке генома, единственное назначение которого-кодирование определенной функции или определенных функций, определяет способ описания организации таких последовательностей. Каждый тандемный кластер может быть описан как повторяющаяся единица. Это основной структурный элемент, многочисленные повторы которого, расположенные конец в конец, и формируют кластер. Копии повторяющейся единицы могут быть идентичными или различаться. [c.289]

Рестрикционная карта кластера тандемных генов обладает характерной особенностью. Она имеет вид кольца. Когда повторяющиеся единицы идентичны, расположение сайтов рестрикции в них совершенно одинаково. Соседние повторы имеют общие концевые фрагменты. В приведенном на рисунке примере фрагмент А находится по соседству с фрагментом В, соседствующим с фрагментом С, который в свою очередь находится рядом с фрагментом А таким образом и получается кольцевая карта. [c.289]

Рис. 28-5. Репликация по механизму катящегося кольца , характерная для ряда вирусных ДНК. В одной из цепей происходит разрыв, после чего к З -концу этой цепи начинают присоединяться нуклеотиды. В результате разорванная родительская цепь удлиняется комплементарно другой родительской цепи, вытесняя свой собственный 5 -конец. Затем по мере того, как вытесненная цепь сматывается с кольца, начинается ее репликация. После завершения синтеза новой дочерней цепи, комплементарной этой разматывающейся цепи, новообразованный линейный дуплекс отщепляется о помощью нуклеазы и появляется линейная вирусная ДНК. Другая новообразованная (дочерняя) цепь повторяет теперь процесс репликации ее З -конец удлиняется, а З -конец сматывается и служит матрицей для синтеза новой дочерней цепи. Таким образом, на матрице, представляющей со-бой катящееся кольцо , может быть получено много новых линейных дуплексов. Репликация по такому механизму встречается и у эукариот при синтезе тандемно повторяющихся генов рРНК. В этом случае новые гены не отщепляются, а остаются в составе одной непрерывной цепи. См. разд. 27.26 и 28.25.

У одного вида морских ежей были охарактеризованы два типа повторяющихся единиц, соответствующих ранним эмбриональным генам. Основное различие этих единиц заключается в различиях их спейсеров они тандемно повторяются и при этом не перемежаются между собой. Эти данные указывают на то, что, какие бы механизмы ни были ответственны за поддержание гомогенности, они должны воздействовать на внутренние области кластера, и их действие не должно распространяться по всей его длине. [c.290]

Основная часть высокоповторяющейся ДНК генома часто может быть выделена как сателлитная ДНК. Когда имеется некоторая фракция высокоповторяющейся ДНК, которая в градиенте плотности не ведет себя как сателлитная, после выделения ее свойства часто оказываются такими же, как свойства сателлитной ДНК. Это означает, что она состоит из множества тандемных повторов, аномально ведущих себя при центрифугировании. Выделяемый таким способом материал иногда называют скрытой (криптической) сателлитной ДНК. Скрытая и явная сателлитные ДНК вместе обычно включают в себя все тандемно повторяющиеся блоки высокоповторяющейся ДНК. Когда в геноме имеется более одного типа высокоповторяющейся ДНК, каждому из них соответствует свой блок сателлита (хотя иногда различные блоки расположены рядом). [c.301]

У Xenopus имеется не менее двух классов генов U1 около 500 генов класса I повторены тандемно н экспрессируются на ранних этапах эмбриогенеза, а малочисленные гены класса И диспергированы н экспрессируются в ооцитах. У дрожжей последовательности, гомологичные U4 и U6, содержатся в одном гене. [c.169]

Если сайт для какой-то рестриктирующей эндонуклеазы находится в каждом из повторов тандемного кластера, то такой кластер расщепляется на фрагменты, длина которых равна длине повторяющейся единицы (рис. 9.26,/4). При гель-электрофорезе суммарной геномной ДНК, окрашенной бромистым этидием, набор этих фрагментов одинаковой длины очень часто образует отдельную полосу. ДНК, элюированную из этой полосы, можно сразу подвергнуть предварительному секвенированию. Полученная таким образом каноническая консенсусная последовательность не обязательно соответствует последовательности любой из повторяющихся единиц, поскольку, как мы уже говорили, такие единицы в центромерных тандемных повторах редко бывают идентичными. Обычно они образуют семейство, члены которого отличаются друг от друга одним или более нуклеотидным остатком. Некоторые из них дивергировали в результате случайных нуклеотидных замен. Иногда нуклеотидные замены обнаруживаются сразу в нескольких или во всех единицах какой-то части кластера. Если часть кластера существенно отличается от сателлитной последовательности в целом, то говорят о субкластере или о сателлитном домене. Секвенирование клонированных сателлитных повторов, доменов и мономерных повторяющихся единиц показало, что то, что раньще представлялось совершенно гомогенной последовательностью, на самом деле есть совокупность в значительной степени различающихся единиц. [c.189]

Гены гистонов собраны вместе и повторяются тандемно много раз [c.143]

ДНК показало наличие в их составе тандемных повторов из нескольких нуклеотидов. Главная повторяющаяся единица сателлитных ДНК (базовая последовательность), как, например, у D. rnelanogasier, может быть достаточно простой, состоящей из пяти или семи нуклеотидов [c.189]

ААТАААС) и (AATAQA ) . Встречаются и более сложные повторяющиеся единицы Из 359 п.н. Базовая последовательность сателлитной ДНК повторяется многократно, на протяжении 10 тыс. п. н. и более. Таким образом, сателлитные ДНК образуют протяженные геномные блоки. Блоки, состоящие, например, из пяти и семи нуклеотидных тандемных повторов, могут в одной молекуле непосредственно прилегать друг к другу. [c.189]

B качестве репортерного гена использовали ген (i-глюкуронидазы Е. oll. Ферментативную активность нормировали по среднему значению для растения, когда ген находился под контролем 355-промотора. Фактические величины, полученные при тестировании на табаке, примерно в 30 раз превьпиают те, которые получены на рисе. Сложный промотор включал 355-промотор, сигнал терминации транскрипции гена нопалинсинтазы, семь тандемных повторов энхансерных элементов и fi-последовательность ДНК вируса табачной мозаики. Средний уровень экспрессии генов — это среднее значение, полученное по данным для нескольких трансгенных растений, а максимальный уровень — это наибольшее значение, наблюдавшееся на каком-либо растении с данным промотором. [c.384]

Рис. 20.13. Динуклеотидный тандемный повтор (СА)24, содержащий 24 повторяющихся элемента.

Мини-сателлитная ДНК человека (Human minisatellite DNA) Некодирующая ДНК человека, обычно G -бо-гатая, содержащая тандемные повторы коротких (длиной 9-40 п.п.) сегментов. [c.553]

Тандемный повтор (Tandem array) Нуклеотидная последовательность, состоящая из нескольких одинаковых элементов, соединенных голова-к-хвосту . [c.561]

В результате проведенных исследований было установлено, что в молекулах ДНК бактериофагов почти все последовательности нуклеотидов уникальны, т. е. встречаются один раз. В ДНК бактерий большинство генов также уникальны, но некоторые последовательности (кодирующие транспортные и рибосомные РНК) повторяются по нескольку раз. В геноме эукариотов уникальные последовательности нуклеотидов, т. е. структурные гены, несущие информацию о структуре специфических белков, составляют около 60% ДНК. Остальную часть ДНК составляют повторяющиеся последовательности. От 10 до 25% генома животных представлено умеренно повторяющимися последовательностями. Они являются структурными генами продуктов, необходимых ктетке в больших количествах. Это гены рибосомных и транспортных РНК, белков гистонов, отдельных цепей иммуноглобулинов. Они, как правило, расположены в ДНК в виде тандемных повторов, т. е. друг за другом, один ген отделяется от другого спейсером (от англ. spa er — промежуток). В группу умеренно повторяющихся последовательностей входят также участки ДНК, выполняющие регуляторные функции. Кроме того, в ДНК эукариот встречаются часто повторяющиеся последовательности (10 —10 раз). В основном это сате-литная ДНК, обнаруживаемая в центромерных областях хромосом, участвующая, по-видимому, в спаривании и расхождении хромосом. [c.178]

В 1980 г Трифонов и Зусман выяснили, что в геноме человека пары адениновых нуклеотидов встречаются с периодичностью 10,5 на протяжении любой последовательности ДНК, которая взаимодействует с единицей гистонового октамера и образует нуклеосому Эта периодичность хорошо коррелирует с периодичностью завитков в В-спирали (см ) молекулы ДНК Указанная периодичность адениновых пар кодирует закручивание спирали ДНК в одном направлении вокруг комплекса гисто-новых октамеров (рис 64) и этот код был назван "хроматиновым" или "код упаковки хроматина" Высказано предположение, что в структурах блоков тандемно повторяющихся последовательностей потенциал скручивания спирали как бы амплифицируется (от англ amplifi ation — обилие) Более того, показано, что и при альтернативных вариантах закручивания спирали (например, левостороннем) обнаруживаются тандемные блоки пуринопиримидиновых оснований Очевидно блоки тандемных повторов кодируют локус-специфичную упаковку ДНК и структуру хроматина в ядре клеток человека [c.175]

Даже принимая во внимание, что в системе in vivo существуют более сложные требования, мы пока рассматриваем промотор как обособленную область, ответственную за связывание РНК-полимеразы. Ряд дальнейших результатов показал, что ситуация, возможно, не столь проста. ДНК вируса SV40 содержит две одинаковые последовательности размером 72 п.н., расположенные тандемно на расстоянии 200 п.н. левее стартовой точки одной из транскрипционных единиц. Эти последовательности находятся в области ДНК, характеризующейся необычной структурой нуклеопротеина (гл. 30). Эксперименты по делеционному картированию показали, что удаление обеих 72-нуклеотидных последовательностей-повторов значительно подавляет транскрипцию in vivo. В присутствии хотя бы одной из этих последовательностей транскрипция происходит нормально. На основе этих данных мы можем утверждать, что рассматриваемая последовательность образует наиболее удаленную от стартовой точки область промотора. [c.153]

Рассматривая геном с точки зрения индивидуальных генов, можно обнаружить самые разные варианты его организации. Ген может занимать такое положение, где его нуклеотидная последовательность будет единственной в своем роде, хотя в других участках генома могут находиться сходные последовательности. Он может входить в состав небольшого кластера генов, происшедших от общего гена-предка и выполняющих сходные функции (как в случае систем глобиновых генов). Другие кластеры могут иметь большие размеры и состоять из многократно повторяющихся генов, идентичных или обладающих очень большим сходством. Про гены (или другие последовательности), которые обнаруживаются в виде множе-схва последовательно расположенных копий, говорят, что они тандемно повторяются. Один из видов кластеров тандемно повторяющихся генов кодирует гистоны, другой — рибосомные РНК. В обоих случаях многократная повторяемость генов, по-видимому, свидетельствует о потребности в больших количествах кодируемого ими продукта. [c.289]

Такая точка зрения может повлечь за собой следующий вопрос следует ли рассматривать в таком же свете несколько более длинные последовательности, находящиеся между индивидуальными генами, например в кластере глобиновых генов Однако между этими двумя случаями имеется важное различие. Все межгенные промежутки в кластере генов глобина различаются, тогда как нетранскрибирующиеся спейсеры кластера тандемных генов повторяются вместе с генами. [c.289]

На основе имеющихся в настоящее время данных об организации генов гистонов у охарактеризованных в этом плане видов организмов можно увидеть разницу в способе организации этих генов в геномах с их низкой повторяемостью (менее 50) и геномах с высокой повторяемостью (более 100). В случае низкой повторяемости генов гистонов встречаются различные варианты их организации. В случае высокой повторяемости они организованы по более жесткому принципу, когда все гистоновые гены расположены по единому типу, в виде кластера тандемных повторов. Во всех этих случаях гены гистонов имеют одинаковую структуру в настоящее время общим правилом представляется отсутствие интронов у всех функционально активных генов гистонов. [c.290]

В некоторых случаях обнаружена менее жесткая форма организации гистоновых генов. Гистоновые гены у X.laevis объединены в кластер, но их организация имеет гетерогенный характер, поскольку гены одного типа могут иметь различных соседей. При наличии тандемных повторов, по-видимому, имеется более одного класса повторов с разным порядком расположения генов. У цыплят имеется кластер гистоновых генов, но порядок расположения генов варьирует, а тандемные повторы отсутствуют. Переходя к млекопитающим, мы снова обнаруживаем, что гены могут не иметь упорядоченной организации в виде повторяющихся единиц, но могут располагаться небольшими группами или даже в виде индивидуальных генов. Несмотря на то что необходимо иметь намного больше данных, чтобы оценить значение таких способов организации гистоновых генов, в настоящее время их можно считать промежуточными вариантами между небольшим кластером генов (таким, как глобиновый) и кластером тандемно повторяющихся генов. [c.291]

В составе спейсера имеется (А—Т)-богатая последовательность, основу которой составляет повторяющаяся разное число раз последовательность длиной 15 п. н. и некоторые ее разновидности, обладающие большим сходством с ней. Длина каждого нетранскрибирующегося спейсера колеблется в соответствии с числом тандемных копий этого повтора. Средняя длина (А—Т)-богатой последовательности составляет около 400 п. н. [c.295]

Не все 58-гены идентичны. Нуклеотидная последовательность минорного компонента 5S-PHK ооцита (tra e 5S-RNA) имеет некоторые отличия. Она также кодируется набором тандемно организованных генов и спейсеров, но длина повтора составляет только 350 п.н., и спейсер не имеет сходства со спейсером большого кластера. И снова мы видим, что нуклеотидная последовательность гена может претерпевать небольшие изменения, тогда как спейсер меняется полностью. Аналогичным образом нуклеотидная последовательность спейсера кластера 5S-re-нов X. borealis не обладает сходством ни с одной из охарактеризованных нуклеотидных последовательностей спейсеров X. laevis. [c.295]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.189 , c.209 , c.235 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.189 , c.209 , c.235 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.157 , c.183 , c.184 , c.185 , c.186 , c.187 , c.188 , c.189 , c.190 , c.191 , c.192 , c.193 , c.194 , c.195 , c.196 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология