Транспозаза

Рис. 17.9. Схематическое представление Т-ДНК, входящей в состав вектора. После интеграции Т-ДНК в хромосомную ДНК растения транспозаза может вырезать селективный маркерный ген и встроить его в другой хромосомный сайт. Обозначения Л и П — левая и правая фланкирующие последовательности, Ве — мобильный элемент. Промоторы и сигналы терминации транскрипции гена транспозазы, гена, интересующего исследователя, и селективного маркерного гена не показаны.

Продукт гена А специфически взаимодействует с концами фаговой ДНК и вносит одноцепочечные разрывы точно по концам фаговой последовательности один — в одну цепь ДНК, а другой — в другую. Так как разрывы разных цепей ДНК расположены по разные стороны мобильного элемента, то одинаковые последовательности узнавания транспозазы на двух концах транспозона должны на.ходиться на разных цепях ДНК. о объясняет, почему концы мобильного элемен1а представляют собой инвертированные повторы. Молекулы А-белка связываются с обоими концами транспозона одновременно и удерживают нх в едином ко.мплексе. Такой комплекс [c.115]

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]

По аналогичному механизму перемещается и транспозон ТпЮ, но в этом случае показано, что вырезавшийся транспозон образует кольцевую молекулу, видимо, способную затем встраиваться на новое место. Образование кольцевой ДНК еще раз указывает на то, что транспозазы одновременно взаимодействуют с двумя концами транспозона пли IS-элемента. [c.118]

Генетический анализ показал, что для репликации-транспозиции фага Ми необходимы активные продукты его генов А и В и ин-тактные концы фаговой ДНК. Все остальные функции в размножении фага выполняют белки клетки-хозяина. Продукты генов А и В образуют фермент, играющий центральную роль в транспозиции,— транспозазу. [c.115]

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]

Транспозаза вносит одиоцепочечные разрывы точно по концу транспозона и косой двуцепочечный разрыв в ДНК-мишень. Затем транспозаза объединяет концы разрыва мишени с концами транспозона. Возникает промежуточное соединение, напоминающее две направленные навстречу друг другу репликативные вилки. Репликация приводит к удвоению транспо-лоиа и, если транспозон и ДНК мишень находились на разных репликонах, к образованию коинтеграта (слева)] [c.116]

Если транспозаза вносит в промежуточное соединение транспозиции (см. рис. 77) два дополнительных разрыва, отделяющи.х транспозон от его старого окружения, то для завершения транспозиции требуется лишь застроПка коротких брешей по обе стороны транспозона. С места старой локализации транспозон вырезается, оставляя после себя двуцепочечным разрыв. Предполагают, что разрыв вызывает самоубийство донора — деградацию доиориом молекулы ДНК] [c.119]

Изучение структур геномов различных организмов поначалу создало представление о незыблемости локализации тех или иных генов в хромосомах. Это представление было пересмотрено после открытия Б. Мак Клинток, которая в опытах с кукурузой показала, что гены могут перемещаться в пределах генома и влиять на механизмы экспрессии. В дальнейшем было установлено, что это явление характерно для многих эукариотических и прокариотических клеток. Транспозон Е. соИ представляет собой олигонуклеотид, включающий в себя ген фермента транспозазы, ответственной за перемещение транспозона, а также короткие концевые нуклеотидные последовательности. Транспозоны эукариотических клеток гораздо больше и включают в себя набор различных генов. Внутригеномное перемещение и встраивание транспозонов требует разрыва и последующего сращивания цепи ДНК. Репликация транспозона в одном сайте цепи, а затем перемещение и репликация в другом создают благоприятные возможности для дальнейших гомологичных рекомбинаций в клетке. Следует отметить, что транспозоны, встраиваясь в случайные сайты хромо- [c.456]

Транспозон Тп5 встроили в плазмиду и генетически модифицировали его левую и правую фланкирующие последовательности и удалили ген транспозазы. Такой модифицированный транспозон не может вырезаться из плазмиды даже с помощью экзогенной транспозазы. [c.340]

В хромосомных ДНК прокариотических и эзгкариотических клеток имеются также контролирующие или так называемые "прыгающие" подвижные гены — транспозоны (Тп), впервые открытые Б Мак-Клинток в 1940 г у кукурузы Они находятся на значительном расстоянии от других генов, на которые оказывают влияние Благодаря мутациям, названным "транспозонными взрывами", возможно массовое и в известной мере направленное перемещение генетических элементов Транспозоны способны реплицироваться и внедряться (инсерция) в виде одной из копий в новое место генома (ДНК ядра) У бактерий преобладающая часть транспозонов кодирует фермент транспозазу, катализирующую реакцию встраивания транспозона в ДНК В последнее время их отождествляют с интронами, рассмотренными выше [c.164]

В рамках другого подхода селективный маркерный ген встраивают между растительными мобильными элементами (В5-элементами) и такую конструкцию вводят в Т-ДНК вместе с геном транспозазы, которая вырезает участок [c.386]

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

Мутанты по гену tnpA не способны осуществлять транспозицию. Продукт этого гена-транспозаза-состоит из 1021 аминокислоты (примерно 120 ООО дальтон). Очищенный белок способен связываться с одноцепочечной ДНК. О его функции известно немного, хотя показано, что он необходим для узнавания концов элемента и для осуществления ступенчатого разреза с промежутком между разрезами на отдельных цепях в 5 пар оснований. В месте ступенчатого разреза происходит соединение концов транспозона с ДНК мишени. Транспозазы ТпЗ и родственного элемента у5 эффективно работают только на свой собственный тип транспозона, хотя концы элементов одинаковы на участке в 27 из 38 пар оснований инвертированных повторов. Возможно, что некоторые из отличающихся позиций представляют собой критические точки при узнавании концов. [c.467]

Неавтономные элементы по-видимому могут иметь разную форму, однако во всех случаях для них характерна утрата некоторых внутренних последовательностей при сохранении терминальных инвертированных повторов (и возможно каких-то других особенностей организации). Структура неавтономных элементов согласуется с общим представлением об их происхождении из автономных в результате делеций. По-видимому, такие делеции обусловливают инактивацию транс-активной транспозазы при этом сайты, на которые действует транспозаза, сохраняются. Таким образом, Ох-элементы в чем-то напоминают дефектные Р-элементы D. melanogaster. [c.483]

ТРАНСПОЗАЗА. Фермент, участвующий в интеграции транспозона в новый сайт. [c.527]

Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот (1990) -- [ c.112 , c.120 , c.123 , c.124 , c.231 , c.232 ]

Молекулярная биология (1990) -- [ c.112 , c.120 , c.123 , c.124 , c.231 , c.232 ]

Гены (1987) -- [ c.466 ]

Молекулярная биология клетки Сборник задач (1994) -- [ c.34 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология