Мутации летальные

Эффект большей части видимых мутаций в гомозиготном состоянии проявляется не только в том видимом изменении, по которому узнают о появлении этих мутаций, но и в снижении жизнеспособности организма. В этом нет ничего удивительного, так как полезная для организма мутантная форма, вероятно, закрепилась бы под влиянием отбора у организмов дикого типа. Очень многие рецессивные мутации летальны в гомозиготном состоянии, так что несущий их организм никогда не развивается во взрослую форму. Количество этих рецессивных леталей фактически в несколько раз превосходит количество видимых мутаций. Применяя особый тип скрещиваний (метод С1В, введенный Меллером), можно достигнуть того, что в культуре мух второго поколения F , происходящих от облученного деда, совсем не будет самцов, если в спермий деда возникла сцепленная с полом летальная мутация. Таким образом, летали обнаруживаются очень легко, и этот прием свободен от тех субъективных ошибок, которые возможны при работе с видимыми мутациями. Поэтому наибольшее количество работ по вызыванию мутаций облучением, в особенности работ, преследующих цель количественного излучения и требующих для получения статистически достоверных результатов учета большого числа мутаций, было проведено с рецессивным.и, сцепленными с полом леталями. Это в известном смысле не совсем удачно, так как есть основания думать, что четали не совсем аналогичны видимым генным мутациям. [c.109]

Точечные мутации - изменение одного основания или небольшого их числа. Последствия таких мутаций могут вызвать появление нового признака, благоприятного или патологического, повлиять на биосинтез нового белка, фермента или видоизменить какой-либо биохимический процесс -такие мутации не являются летальными. [c.53]

Многие мутации легальны. Несущая летальную мутацию-гомозигота не выживает — происходит спонтанный аборт (что остается обычно незамеченным). Имеются данные, что у вполне здоровых людей можно обнаружить до 10 рецессивных летальных мутаций, а также по крайней мере 3—5 аутосомных. рецессивных мутаций, влекущих за собой серьезные генетические дефекты. Вредные для организма доминантные мутации тоже часто встречаются в популяции. В частности, они проявляются в виде повышения уровня липопротеидов в крови и повышения концентрации холестерина, что в свою очередь приводит к повышению частоты сердечно-сосудистых заболеваний в молодом возрасте. [c.41]

Когда эта оценка основана на данных о сериях новорожденных, ее следует считать заниженной, так как в ней учтены лишь те мутации, носители которых выживают к моменту рождения. У человека же, равно как и у других млекопитающих, преобладающее большинство геномных и хромосомных мутаций летально и обусловливает гибель зиготы. [c.143]

Виды генных мутаций у человека Определение генных болезней Полные и мозаичные формы болезней Соматический и гонадный мозаицизм Первичные эффекты мутантных аллелей Корреляция генотип—фенотип Фенотипические эффекты мутаций Летальный эффект мутаций Генокопии Фенокопии Нормокопии [c.154]

Супермутагены, вызывающие до 24% летальных мутаций, в основном относят к группе алкилирующих агентов Эту группу подразделяют на следующие подгруппы [c.221]

На рис. 129 изображено положение мутантов в области гИ на генетической карте. Преимущество изображенной области заключается в четкости испытания мутантов на культуре К12 к). Все фаги, обозначаемые как мутанты гП, утратили способность к синтезу какого-то или каких-то необходимых белков, без которых они не могут существовать на хозяине К12. Следовательно, эта мутация летальна, если испытание ведется на тест-микробе К12. [c.377]

У человека известны мутации около 2,5 тыс. генных локу-сов. Больщая часть этих мутаций приводит к различным нару-щениям нормального развития от едва заметных до летальных. Мутантные гены могут быть летальными или вызывать стерильность, могут также понижать жизнеспособность. Такие мутации хорошо известны у многих организмов. Например, в природных популяциях дрозофилы около 20% или даже более всех хромосом несут по крайней мере по одной мутации, летальной в гомозиготном состоянии. Летальные и другие мутации могут проявляться на разных стадиях развития, начиная с раннего эмбриогенеза и далее на протяжении всей жизни особи. Они могут затрагивать различные ткани, системы органов, особенности поведения или метаболические процессы. [c.24]

Наконец, очень часто мутации классифицируют по их фенотипическому проявлению, т. е. в зависимости от изменяющегося признака. Тогда рассматривают мутации летальные, морфологические, биохимические, поведенческие, устойчивости или чувствительности к повреждающим агентам и т. д. Возможно, это наиболее эклектичный способ классификации, но им довольно часто пользуются в специальной литературе. [c.294]

Условно-летальные мутации [c.252]

Общие мутации вызывают значительные структурные изменения в молекуле ДНК, например, модификация большого участка молекулы, или многочисленные сшивки цепей ДНК во время биосинтеза - в этих случаях последствия могут оказаться летальными. [c.53]

Среди названных мутаций замены и инверсии - более мягкие мутации, их результат - замена одной АК в белке или отсутствие серьезных изменений в структуре белка вставки и делеции являются более жесткими мутациями, часто ведущими к летальным исходам. [c.53]

Следует указать, что некоторые мутации, вызывающие существенное изменение структуры и соответственно функции гемоглобина, оказываются летальными, и индивидуумы с подобным гемоглобином умирают в раннем возрасте. Однако при ряде мутаций замена аминокислот не вызывает заметного изменения функции гемоглобина, в этих случаях болезнь протекает бессимптомно. [c.82]

Все живые организмы находятся под воздействием разных видов излучения. Эффекты, вызываемые облучением живых организмов, зависят от длины волны излучения и его дозы, т.е. от энергии и количества поглощенных квантов (рис. 35). Излучение в области длин волн от 300 до 1100 нм, приходящееся в основном на видимый свет, обеспечивает возможность осуществления упорядоченных реакций при поглощении его подходящими для этого системами. В организмах излучение в этом диапазоне индуцирует такие процессы, как фотосинтез, фототаксис, фотореактивацию ДНК, синтез некоторых макромолекул. Для излучений с длиной волны больше 1100 нм к настоящему времени не зарегистрировано каких-либо биологических эффектов. Основное действие ИК-излучения — ускорение движения молекул (нагревание). Действие коротковолнового излучения на организмы приводит к возникновению мутаций или вызывает смертельный (летальный) исход из-за необычайно высокой фотохимической активности этого вида излучения, приводящего к модификации или разрушению поглотивших его органических молекул. [c.130]

Таким образом, изучение беременности и состояния плода может быть использовано для интегральной оценки половой функции, т. е. проверки оплодотворяющей способности и соответственно способности к зачатию. Однако даже при сохранении оплодотворяющей способности может наблюдаться снижение плодовитости, что было установлено при воздействии ртути в любых концентрациях, кроме ПДК (И. В. Саноцкий и соавторы, 1967). Еще большее снижение плодовитости наблюдалось при комбинированном воздействии ртути в больших и минимальных концентрациях (на уровне ПДК) и рентгеновского излучения. Снижение плодовитости может быть связано с остановкой развития некоторых оплодотворенных яйцеклеток на ранних стадиях с последующим рассасыванием. Указанный факт свидетельствует о неполноценности сперматозоидов. При сравнении числа эмбрионов с числом желтых тел в яичнике самки может выявляться преобладание последних, что иногда свидетельствует о летальном эффекте наследственной информации в сперматозоиде (летальная мутация). [c.259]

У диплоидного организма имеются две копии каждого гена однако для выживания и нормальной жизнедеятельности в большинстве случаев бывает достаточно одной копии. Мутация, нарушающая функцию жизненно важного гена, для гаплоидного организма легальна, но она может оказаться безвредной для диплоида, если затронута лишь одна из двух копий гена. Чаще всего в геномах диплоидных организмов содержится много таких рецессивных ле-талей. Однако половое размножение накладывает ограничение иа их количество. Если обе родительские особи несут рецессивную летальную мутацию в одном и том же гене, их потомок может унаследовать две мутантные копии этого гена и не получить ни одной нормальной такой организм погибнет, и вместе с ним будут утрачены мутантные копии гена. Чем больше распространен в популяции мутантный ген, тем быстрее он будет элиминироваться. В результате устанавливается равновесие между скоростью элиминации мутантного аллеля и скоростью его образования за счет новых мутаций. При равновесии мутантный аллель встречается в популяции достаточно редко (хотя и значительно чаще, чем это было бы у гаплоидного организма) подавляющее большинство особей будут действительно диплоидными по данному локусу-у них будут две функционирующие копии гена. Сходным образом обстоит дело и с теми рецессивными мутациями, которые просто вредны, но не легальны. [c.11]

Одним из факторов, способствующих такому росту, является то, что у яйцеклеток многих животных завершение мейоза откладывается почти до самого конца созревания, так что эти яйцеклетки содержат удвоенный ди-плоидныи набор хромосом в течение большей части периода их роста. Таким образом, они содержат больше ДНК для транскрипции, чем имеет средняя соматическая клетка в фазе G, клеточного цикла. Кроме того, сохраняя и отцовскую, и материнскую копии каждого гена, яйцеклетки избегают того риска, который создают рецессивные летальные мутации в одном из двух родительских хромосомных наборов если бы яйцеклетке приходилось проводить долгое время в гаплоидном состоянии лишь с одной копией каждого гена, риск был бы очень велик, так как у большинства организмов имеются рецессивные летали. [c.31]

Больщая часть фаговых генов контролирует функции, наобходимые для репликации и производства потомства. Мутации этих генов препятствуют появлению потомства и, следовательно, детальны-негативных колоний не образуется вовсе. Летальные мутации фагов, если не считать некоторых специальных обстоятельств, не могут щироко распространяться подобно рецессивным деталям у многих эукариот, поскольку фаги гаплоидны. Условно летальными мутациями называются мутации, летальные при одних условиях (называемых непермиссивными или рестриктивными) и не влияющие на размножение фагов в других условиях (пермиссивных). Эти мутации позволяют идентифицировать и изучать больщую часть генов фага. Первыми условно летальными мутациями, изученными в генетике фагов, были г//-мутации фага Т4. [c.161]

Но ряду причин большинство экспериментов по изучению механизмов биогенеза митохондрий проводится на культурах Sa haromy es arlshergensis (пивные дрожжи) и S. erevisiae ( пекарские дрожжи). Во-первых, при росте на глюкозе эти дрожжи обнаруживают уникальную способность существовать только за счет гликолиза и поэтому могут обходиться без функционально активных митохондрий, т.е. без окислительного фосфорилирования. Это дает возможность работать с клетками, митохондриальная и ядерная ДНК которых несут мутации, препятствующие нормальному развитию митохондрий. Такие мутации летальны почти у всех организмов. Во-вторых, дрожжи - простые одноклеточные эукариоты - легко выращивать и подвергать биохимическим исследованиям. И наконец, у дрожжей, обычно размножающихся бесполым способом путем почкования (асимметричного митоза), встречается и половой процесс. При половом размножении две гаплоидные клетки сливаются, образуя диплоидную зиготу, которая затем либо делится путем митоза, либо претерпевает мейоз и снова дает гаплоидные клетки. Возможность контролировать в лабораторных условиях чередование бесполого и полового размножения (разд. 13.2) намного облегчает проведение генетического анализа. Такой анализ позволяет выявить гены, ответственные за функцию митохондрий, и установить, которые из них находятся в ядерной ДНК и которые - в митохондриальной, поскольку мутации митохондриальных генов не наследуются по законам Менделя, которым подчиняется наследование ядерных генов [c.493]

Мутации возникают независимо от того, полезны они для организма или вредны, т.к. носят случайный характер. В зависимости от действия на организм принято выделять отрицательные мутации (летальные, полулеталь-ные), которые могут приводить либо к гибели организма, либо к снижению его жизнеспособности, нейтральные мутации, не оказывающие существенного влияния на процессы жизнедеятельности, и положительные мутации, повыщающие адаптационные способности организма. Последние встречаются достаточно редко, однако ифают существенную роль в процессе биологической эволюции. Следует отметить также, что мутации способны проявлять свои отрицательные или положительные свойства не сами по себе, а только при определенных условиях. Так, например, усиление пигментации может стать полезным признаком для живущих в Африке, поскольку темная кожа защищает организм от интенсивного ультрафиолетового излучения, в северных же странах светлая кожа способствует синтезу витамина Д при действии солнечного света. [c.126]

Конечно, накопление ХОП в рыбе не обязательно пршюдит к ее гибели. Однако изучение последствий их биокумуляции необходимо, поскольку упомянутые вещества могут способствовать появлению летальных мутаций, уродств, гфиводить к рождению нежизнеспособной молоди. Кроме того, накапливающиеся в рыбе ХОП, как уже отмечалось выше, могут передаваться по трофической цепи к человеку. [c.83]

Для выяснения механизма репликации бактериальной хромосомы незаменимую роль сыграл анализ разнообразных мутантов, нарушающих репликацию ДНК. Синтез ДНК — функция жизненно важная, и мутации, инактивирующие ферменты синтеза ДНК, легальны. Поэтому, как и в других подобных случаях, были использованы условно летальные мутации, в частности температурочувствитель-ные (ts). [c.54]

Весьма покавательны факты обнаруже1ния серьезных атрофических процессов, в семенных канальцах при отсутствии нарушений оплодотворения, состояния эмбриона и потомства (И. В. Саноцкий, 1965), а также, наоборот,— летальных мутаций, изменения состояния потомства при воздействии на самцов химичесми х соединений (окись. этилена), которые сами по себе видимых повреждений [c.46]

Изучение мутагенной активности этиленимина на млекопитающих проведено с помощью цитогенетического анализа костного мозга, метода доминантных летальных мутаций (Л. Д. Катосова, 1973), а также путем наблюдения за развитием потомства 1-го поколения (Г. Н. Заева и др., 1967), Установлено, что этиленимин при однократном (в концен- [c.259]

Изучение ауксотрофов по питательным веществам сыграло важнук> роль в развитии биохимии, но, к сожалению, с помош,ью этого метода можно изучать только один ген или группу генов, участвующих в синтезе какого-либо конкретного субстрата. Было бы желательно, однако, располагать методами обнаружения мутаций всего набора генов, содержащихся в клетках. Но этому препятствовало то обстоятельство, что большинство мутаций легальны, причем во многих случаях устранить этот эффект добаменнем всевозможных субстратов не удается. Ранние генетические исследования показали, что летальные мутации [c.252]

Появление положительного заряда в пуриновом кольце в результате метилирования атома азота в седьмом положении облегчает гидролиз К-гликозидной связи и апуринизацию. Однако этот процесс может приводить не к мутациям, а к летальному исходу. Возможно, что для появления мутаций более важным является метилирование кислорода в шестом положении гуанина, [c.289]

Идентичность образующихся при дупликации молекул ДНК обеспечивается выполнением принципа ком-тементарности, требующего однозначности связей между азотистыми основаниями. Например, цитозин является единственным основанием, которое может быть связано с гуанином, и наоборот. Однако изредка в процессе дуплицирования могут происходить мутации, при которых возникают запрещенные связи, например гуанин— тимин. Такие мутации неблагоприятны, поскольку они могут произойти в гене, управляющем синтезом какого-то жизненно важного для клетки фермента. Мутация, при которой функционирование поврежденного гена будет губительно и быстро приведет к гибели клетки, называется летальной мутацией. Если мутация не слишком сильна и не является губительной, то все равно мутантная клетка оказывается в неблагоприятных условиях для размножения, и ее потомство гибнет. [c.40]

Изучение мутагенных свойств абергипа (тест Эймса, учет доминантных летальных мутаций и учет хромосомных аберраций) показало, что препарат пе индуцирует генетических нарушений у микроорганизмов, в клетках костного мозга и зародышевых клетках млекопитающих [c.225]

Введение вспомогательных веществ крысам в различные сроки беременности, исследование их влияния на процессы сперматогенеза, на показатели репродуктивной функции самцов и самок крыс, на частоту рецессивных летальных (генных) мутаций у дрозофилы, на характер хромосомных аберраций в метафазах костного мозга и уровень доминантных деталей в зародышевых клетках крыс показало, что ДАК, Ка-КМК, ПКА и р - циклодекстрин не проявляют эмбриотоксического, гонадотоксического и мутагенного действий. Вместе с тем, у МКЦ, полученной из хлопка, выявлен слабый тератогенный эффект — при введении вещества беременным самкам крыс в субтоксической дозе в период органогенеза у части плодов обнаружена аномалия головного мозга (гидроцефалия, расширение боковых желудочков), замедленное окостенение некоторых костей скелета и черепа. Данных о наличии эмбрио-тропного действия у МКЦ в литературе нет. Это позволило нам предположить, что выявленные тератогенные эффекты, как и вышеупомянутое негативное воздействие на гистоструктуру почек, связаны с наличием в. исследуемой МКЦ вредных примесей. Не исключено, что этими примесями являются остатки пестицидов (дефолиантов), применяющихся при возделывании хлопчатника. Однако при экстраполяции по- [c.504]

Лучистая энергия. Ультрафиолет и ионизирующее излучение непосредственно действуют на нуклеиновые кислоты в клетке, 15ызывая смертельные мутации, или приводят к образованию свободных радикалов, вызывающих инактивацию ферментных систем и разрущение клеточных структур. Солнечный свет, особенно его коротковолновая часть спектра, оказывает выраженное бактерицидное действие. УФО используют в медицине для обработки (дезинфекции) воздуха и поверхностей в операционных, родильных домах и отделениях, асептических помещениях аптек, в бактериологических лабораториях. Для этих целей в помещениях устанавливают бактерицидные облучатели с длиной волны 260 — 300 нм. Волны 260 нм максимально поглощаются ДНК, что приводит к образованию димеров тимина и соответственно к летальным мутациям. Вместе с тем УФО обладает низкой проникающей способностью и оказывает антимикробное действие только на поверхностях или в прозрачных растворах. Ионизирующее излучение (чаще у-лучи изотопов Со или - Сз) используют для стерилизации термочувствительных материалов, например изделий из пластика. Обладая высокой проникающей способностью, этот вид электромагнитных волн приводит к потере электронов и образованию из атомов ионов, появлению свободных радикалов, которые могут приводить к полимеризации и другим химическим реакциям, сопровождающим разрушение химических структур микроорганизмов, атакже появлению токсичных перекисных соединений. Чувствительность микроорганизмов к ионизирующему излучению сильно варьирует (например, облучение микобактерий туберкулеза дозой 0,14 мегарад приводит к такому же эффекту, как облучение возбудителя полиомиелита дозой 3,8 мегарад). [c.431]

Для сравнения рассмотрим популяцию, первоначально состоящую из диплоидных особей, которые размножаются бесполым способом. Здесь будет отсутствовать отбор, направленный на удаление рецессивных летальных или вредных мутаций, затрагивающих лишь одну из двух копий гена у гетерозиготных особей не может появиться нежизнеспособных гомозиготных потомков, так как нет половой рекомбинации. Поэтому рецессивные вредные мутации будут иа протяжении многих поколений накапливаться в геноме-до тех пор, пока его диплоидность не сменится состоянием, в котором общее количество ДНК остается прежним, но сохраняется лишь одна функционирующая копия каждого из первоначальных необходимых генов. Организм становится функционально гаплоидным . Таким образом, без полового размножения диплоидный вид не будет оставаться диплоидным, тогда как при половом размножении диплоидность будет сохраняться (рис. 14-6). [c.11]

Рецессивные летальные мутации подобным же образом накапливаются в большом числе различных локусов. Через много поколений типичный представиталь бесполой популяции будет иметь лишь по одной нормальной копии большинства исходных генов и станет поэтому функционально галоидным [c.12]

Некоторые гомеозисные мутации из этой группы еще более резко нарушают развитие организма и поэтому легальны их проявления никогда не приходится наблюдать у взрослых мух, так как мутанты погибают раньше. Летальные мутации этого типа могут передаваться потомству топько в том случае, если они рецессивны. Тогда гетерозиготы, имеющие один мутантный ген и один нормальный, жизнеспособны, и путем скрещивания пары гетерозигот можно получить и гомозигот с двумя мутантными генами. Такие потомки гибнут на очень ранних стадиях личиночного развития, но все же у них успевает выявиться мутантный фенотил. Можно, напрнмер, наблюдать проявление делеции всего комплекса bithorax. [c.81]

Известно много генетических болезней человека, при которых тот или иной фермент либо совсем неактивен, либо имеет какой-то дефект, затрагивающий его каталитическую или регуляторную функцию. При таких заболеваниях в полипептидных цепях дефектного фермента содержится одна или большее число неправильных аминокислот, появившихся в результате мутации участков ДНК, кодирующей этот фермент. Каталитическая активность фермента зависит не только от наличия определенных аминокислотных остатков в каталитическом и регуляторном центрах, но и от общей трехмерной структуры фермента. Поэтому замена одного аминокислотного остатка в каком-либо важном месте цепи может привести к изменению или даже к полной утрате каталитической активно сти фермента, подобно тому как замена всего лишь одного аминокислотного остатка в молекуле гемоглобина вьпы-вает появление серповидноклеточного гемоглобина с нарушенной функцией (разд. 8.18). Если генетически измененный фермент входит в состав ферментной системы, катализирующей ка-кой-нибудь центральный метаболический путь, то последствия такого изменения могут быть очень тяжелыми, вплоть до летальных нарушений метаболизма. [c.266]

Общая микробиология (1987) -- [ c.147 , c.445 ]

Генетические исследования (1963) -- [ c.204 , c.205 , c.207 ]

Агрохимикаты в окружающей среде (1979) -- [ c.263 ]

Популяционная биология и эволюция (1982) -- [ c.142 ]

Генетические основы эволюции (1978) -- [ c.107 ]

Биология с общей генетикой (2006) -- [ c.148 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология