Репликоны кольцевые

По крайней мере в случае фага Ми активность транспозазы ограничивается образованием структуры, показанной на рис. 77, дальнейшие события могут происходить без ее участия. Действительно, эта структура не что иное, как две направленные навстречу друг другу репликативные вилки. Репликация за счет клеточного репликативного аппарата приведет к удвоению мобильного элемента и, если транспозон и ДНК-мишень находились на разных кольцевых молекулах ДНК, к образованию коинтеграта (рис. 77). Следствием сдвига в 5 п. и.. между двумя разрывами ДНК-мишени является дупликация этого участка после репликации. В случае образования коинтеграта одна копия дуплицированного участка граничит с одной копией транспозона, а вторая — со второй. В том случае, если произошло перемещение транспозона с репликона на репликон, дупликация фланкирует с двух сторон новую копию транспозона (см. ниже). [c.117]

Механизм действия ДНК-полимераз эукариот подобен таковому у прокариот. Отличия в процессе репликации заключаются в следующем хромосома эукариот имеет линейную структуру, на обеих цепях расположено множество репликонов и соответствующее количество терминаторов. Линейность ДНК эукариот является причиной проблем, которых не существует у прокариот, имеющих кольцевую ДНК. В отличие от лидирующей цепи, которая реплицируется полностью, праймер, находящийся у З -конца отстающей цепи, разрушается и не реплицируется при помощи ДНК-полимераз. Для предотвращения укорачивания цепи на концах хромосомы находятся теломеры — участки нереплицируемой ДНК. На этом участке ДНК может синтезироваться праймер, и полнота репликации сохранится. Теломера состоит из большого числа повторов, например у человека ТТАГГГ. Матрицей для теломеры является РНК, а специальный фермент теломераза, представляющий собой обратную транскриптазу, присоединяет эти фрагменты к З -концу для сохранения исходных размеров хромосомы. [c.453]

Рис. 70. Гомологичная рекомбинация между двумя кольцевыми репликонами

В случае кольцевого репликона присутствие глазка способствует образованию 6-структуры, изображенной на рис. 31.5. Последовательные стадии репликации кольцевой ДНК вируса полиомы, зафиксированные под электронным микроскопом, показаны на рис. 31.6. На микрофотографиях хорошо видно, что глазок увеличивается, [c.397]

В действительности два 18-элемента способны транс-позировать любую последовательность, заключенную между ними, а также свои собственные последовательности. Схема эксперимента, который демонстрирует такую способность, представлена на рис. 36.4. Если ТпШ находится в составе кольцевого репликона, два его модуля могут рассматриваться фланкирующими либо ген исходного транспозона, либо последовательность в другой части кольца. В результате в событие транспозиции могут вовлекаться исходный транспозон ТпЮ или транспозон наизнанку с противолежащей центральной областью. Оба они имеют инвертированные модули, но эти модули, очевидно, способны функционировать в любой ориентации относительно центральной области. В таких случаях частота транспозиции тем меньше, чем больше расстояние между модулями. Зависимость от длины, вероятно, свидетельствует о проблемах, которые возникают во время транспозиции. Используя эту зависимость, можно определять размеры сложных транспозонов. [c.462]

Профаг PI не единственный обладатель системы сайт-специфической рекомбинации, необходимой для стабильного наследования. Такие же системы есть у многих других плазмид. В связи с этим необходимо отметить, что к кольцевым репликонам относится также бактериальная хромосома, при упорядоченной сегрегации которой также могут возникать сложности, аналогичные описанным выше для фага Р1 (см. рис. 70). На этом основании можно предположить возможность наличия сайт-специфической системы реко.мбинации, мономеризующей бактериальную хромосому перед делением клеток. [c.106]

В случае кольцевого репликона (напр,, у плазмиды) описанный процесс наз, 0-репликацией. Т.к. кольцевые молекулы ДНК закручешл сами на себя (суперспиралюо-ваны), при раскручивании двойной спирали в, процессе Р. они должны непрерывно вращаться вокруг собств. оси. При этом возникает торсионное напряжение, к-рое устраняется путем разрыва одной из цепей. Затем оба конца сразу же вновь соединяются друг с другом. Эту ф-цию вьшолняет фермент Щ1К-топоизомераза. Р. в этом случае обычно происходит в двух направлениях, т.е. существуют две решшкац. вилки (рис. 4). После завершения Р. появляются две двухцепочечные молекулы, к-рые сначала связаны друг с другом как звенья одной цепи. При их разделении одно из двух колец временно разрьшается. [c.253]

Альтернативный вариант Р. кольцевого репликона предполагает разрыв в одной из цепей двухспиральной молекулы ДНК. Образовавшийся при этом свободный З -конец ковалентно наращивается, оставаясь связанным с матрицей Свторой, неразорванной цепью), а 5 -конец постепенно вытесняется новой полинуклеотидной цепью (рис. 5). Таким образом одна цепь разматьгаается и непрерывно удлиняется, а репликац. вилка скользит вокруг кольцевой матричной цепи (механизм катящегося кольца ). По мере роста новой цепи вытесненная цепь с освободившимся 5 -концом стано- [c.253]

Еще одна схема Р. предполагает формирование структуры, названной В-петлей. Согласно этому механизму, сначала реплицируется только одна из цепей кольцевого репликона, тогда как вторая цепь, оставаясь интактной, вытесняется, образуя петлю. Р. второй цепи начинается с др. стартовой точки и только после того, как реплшщровалась часть первой цепи. Такой механизм Р. обнаружен, напр., у митохондриальных ДНК. [c.253]

Метод репликации функциональной ДНК, включающий трансформацию в подходящих условиях соответствующих одноклеточных организмов с помощью функциональной ДНК с целью получения трансформантов, при этом функциональная ДНК получена in vitro следующим образом а) расщеплением вирусной или кольцевой плазмидной ДНК, совместимой с указанным одноклеточным организмом, с получением линеаризованного фрагмента, содержащего интактный репликон и концевой участок с заранее заданными свойствами б) объединением первого линеаризованного фрагмента со вторым, чужеродным по отношению к указанному одноклеточному организму и содержащим по меньщей мере один интактный ген и концевой участок, способный к лигированию с концевым участком первого линеаризованного фрагмента, причем по меньшей мере один из линеаризованных фрагментов содержит ген определенного фенотипического признака в условиях, подходящих для такого объединения, причем концевые участки первого и второго фрагментов объединяются с образованием функциональной ДНК, способной к репликации и транскрипции в указанном одноклеточном организме выращивание указанного одноклеточного организма в подходящей питательной среде и выделение трансформантов, обладающих данным фенотипическим признаком, проявление которого обусловливается У указанной функциональной ДНК. [c.540]

Бактериальная хромосома содержит один репликон следовательно, единицы репликации и сегрегации совпадают. Инициация в одной точке начала репликации ведет к репликации всего генома. Наряду с хромосомой бактерии могут содержать плазмиды каждая плазмида представляет собой автономный кольцевой геном и является отдельным репликоном. Некоторые плазмиды разделяют строгость репликации бактериальной хромосомы они представлены в бактериальной клетке в виде одной копии на каждую копию хромосомы (однокопийные плазмиды). Другие плазмиды являются многокопийными, количество их копий в клетке превышает 1. ДНК каждой фаговой или вирусной частицы также составляет репликон, спо- [c.396]

Мы не знаем, возможно ли образование терминальной затравки. Принято считать, что РНК-полимераза связывается в сайте, расположенном рядом с участком, в котором осуществляется включение основания. Были предложены две гипотезы, объясняющие возможность копирования конца. Во-первых, ДНК может образовывать необычную структуру, например шпильку, что приведет к отсутствию свободного конца. Иная возможность реализуется у Parame ium. Показано, что при репликации ее линейной митохондриальной ДНК образуются поперечные сшивки. (В некоторых случаях проблема решается путем превращения линейного репликона в кольцевую или конкатемерную молекулу.) Во-вторых, допустимо также вмешательство белка, делающее затравочную реакцию возможной. [c.429]

В клетках Е. соИ могут содержаться и другие репликоны, способные существовать отдельно от бактериальной хромосомы. Они называются эписомами, и плазмидами, и представляют собой кольцевые молекулы ДНК различных размеров от 10 н.п. до почти трети величины самой бактериальной хромосомы. Одна из наиболее интересных и тщательно изученных эписом получила наименование F-фактора (фактора фертильности). F-фактор определяет половой процесс у Е. соН. Эписома-это генетический элемент, который может существовать либо в форме репли-кона отдельно от бактериальной хромосомы, либо встраиваться в бактериальную хромосому и составлять при этом часть репликона бактерии. Эписомой является и бактериофаг X, способный существовать как вне клетки в форме фага, так и внутри бактериальных клеток, либо в качестве отдельного репликона (при литической инфекции), либо в форме профага, составляя часть бактериального репликона. В противоположность эписомам, плазмиды не встраиваются в другие репликоны, а всегда существуют в форме свободных (автономных) репликонов. Умеренный фаг Р1, находясь в состоянии профага, представляет собой плазмиду, существующую отдельно от бактериального репликона. Однако, больщинство плазмид не покидают пределов клетки и не образуют внеклеточных форм. [c.231]

Для рекомбинационного картирования требуется клетка реципиента с кольцевой ДНК хромосомы и ДНК донорной клетки. ДНК клетки-донора может вводиться в клетку реципиента различными способами с помощью Hfr-хромосомы (при коньюгации), вместе с фагом-вектором (трансдукция), или путем прямой передачи ДНК из клетки донора в клетку-реципиент, как это описано в гл. 4 в отношении пневмококков (трансформация). Образующаяся при этом частично диплоидная клетка называется мерозиготой. Мерозиготы нестабильны, поскольку донорная ДНК представляет собой фрагмент целого репликона. Генетические [c.246]

Основным и обязательным генетическим элементом прокариотических клеток является хромосома, организованная в виде репликона, т. е. структуры, способной к самостоятельной репликации. Хромосома Е. соИ и, вероятно, всех других бактерий представляет собой кольцевую молекулу ДНК. Ее репликация, инициируемая на специфическом участке ori (от англ. origin начало), направлена в обе стороны и завершается в опре- [c.86]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология