Внутригенна компліментація і гетеродуплексне картування
При картуванні ts (температурочутливістю) і амбермутацій фага Т4 було виявлено, що деякі fc-мутації в залежності від їх положення на генетичній карті і результатів функціонального цис-транс-тесту з тісно зчепленими амбермутаціямі повинні стосуватися одного і того ж гену, але тим не Проте в цис-транс-тесті вони дають комплементація.
Такі ж випадки внутрігенних комплементации були виявлені в геномах бактерій та інших організмів. Внутрігенних Комплементація можна пояснити на основі уявлень про четвертичной структурі білка. Багато білки виконують свою функцію лише тоді, коли вони організовані в вигляді четвертичной структури, тобто складаються з декількох поліпептидних ланцюгів. Наприклад, фермент (J-галактозидов через являє собою агрегат з чотирьох ідентичних поліпептидних ланцюгів. Розглянемо ts-мутацію гена, детермінують подібний білок. Мутантний фенотип ts може бути наслідком заміни амінокислоти в поліпептидному ланцюзі.
В результаті заміни інтервал температур, в якому даний білок може приймати активну четвертинних структуру, виявляється звуженим, тобто при пермісивними температурі 25. ° С такий білок зберігає свою активність, а при 42 ° С він денатурируется. Припустимо, що в одній клітці присутні дві копії гена, детермінують даний білок. Як і в цис-транс-тесті, ці копії несуть різні ts-мутації. Тоді повинні виникнути гібридні агрегати мутантного білка, частина поліпептидних ланцюгів якого синтезована під контролем одного гена, а частина – під контролем іншого fs-мутантного гена. В результаті температурний інтервал, в якому утворюється фізіологічно активна структура, може бути ширше. Значить, дві мутації одного гена можуть бути взаємно скомпенсовані.
Гетеродуплексное картування
Два зразка ДНК (два різних, але близьких генома) змішують, розплавляють, а потім проводять ренатурації утворилася одноцепочечной ДНК. Серед ренатурірованних молекул ДНК можуть виявитися і такі структури, в яких окремі ділянки ДНК не будуть пов’язані з комплементарними їм ланцюгами. Такі ділянки під електронним мікроскопом мають вигляд одноланцюгових петель. Можна виміряти і встановити їх довжину і положення по відношенню до решти геному. Гетеродуплексное картування може проводитися і при додаванні до ДНК відповідної мРНК. Гібриди ДНК / РНК часто виявляються навіть більш стабільною, ніж гібриди ДНК / ДНК. Картування ведеться також по локалізації одноланцюгових петель.
Related posts:
- Картування ареалів Для картування ареалів використовують карти різного масштабу. Зокрема, в “Атласі ареалів і ресурсів лікарських рослин СРСР” (1976), масштаб більшості точково-штрихових карт 1:17 000 000, що досить зручно. Крім згаданого “Атласу”, є ще книга “Ареали лікарських і споріднених їм рослин СРСР” (1983, 1990). За кордоном популярністю користуються карти ареалів, складені для рослин центрально-європейської флори Г. Мейзелем […]...
- Гени і білки Відомо, що всі ферменти є білками і каталітична активність ферменту визначається його білкової частиною і додатковими кофакторами. Білки, що складаються з амінокислот, які з’єднуються між собою Аміна і карбоксильних кінцями, називаються поліпептидами. Каталітична активність ферменту залежить від кількості і типу входять до нього амінокислот, порядку їх розташування по ланцюгу, кількості ланцюгів і характеру їх взаємного […]...
- Функції гена-оператора Оператор виконує дві функції: з нього починається синтез іРНК уздовж одного ланцюга молекули ДНК і він (або його продукт) взаємодіє зі специфічною молекулою репрессора. Можна очікувати, що мутації оператора будуть зачіпати одну або обидві ці функції. Мутації оператора, що призводять до припинення або різкого зниження синтезу іРНК, називаються негативними мутаціями оператора. Такі мутації в області […]...
- Структура імуноглобулінів Антитіла (імуноглобуліни) – це білки, які синтезуються під впливом антигену і специфічно з ним реагують. Вони складаються з поліпептидних ланцюгів. У молекулі імуноглобуліну розрізняють чотири структури: 1) первинну – це послідовність певних амінокислот. Вона будується з нуклеотидних триплетів, генетично детермінується і визначає основні наступні структурні особливості; 2) вторинну (визначається конформацией поліпептидних ланцюгів); 3) третинну (визначає […]...
- Рецептор для антигену t-лімфоцитів Антигенразпізнаючих Рц T-лімфоцитів – TCR-належать до надсемейству імуноглобулінів (див. Рис. 5.1). Виступаючий над поверхнею клітини Аг-розпізнає ділянку TCR – гетеродімер (тобто складається з двох різних поліпептидних ланцюгів) – аналог одного Fab-фрагмента Ig. Відомі два варіанти TCR, що позначаються як TCRαβ і TCRγδ; ці варіанти розрізняються складом поліпептидних ланцюгів Аг-розпізнає ділянки. Кожен T-лімфоцит несе тільки один […]...
- Цистрон Згідно класичним уявленням ген позначає одиницю генетичного матеріалу, яка передається від батьків потомству і може бути виявлена по її здатності мутувати в різні стани, рекомбинировать з такими ж одиницями і функціонувати, тобто визначати той чи інший фенотип організму. Такі уявлення про гені проіснували аж до середини 50-х рр. XX ст., До тих пір, поки не […]...
- Інгібітори синтезу білка у бактерій Мішенню для цих препаратів є білкосинтезуючі системи прокаріот, які мають відмінності від рибосом еукаріот, що забезпечує селективність дії цих препаратів. Синтез білка – багатоступінчастий процес, де задіяно безліч ферментів і структурних субодиниць. Відомі кілька точекмішеней, на які здатні впливати препарати цієї групи в процесі біосинтезу білка. Аміноглікозиди, тетрациклін та оксазолідінони зв’язуються з 30S-субодиницею, блокуючи процес […]...
- Будова білків – коротко Беки відносяться до лінійних полімерів. У їх складі можуть бути присутні кілька α-аміокіслот і неаміноктслотні компоненти. На перший погляд все 20 амінокислот – це невеликий вибір. Але насправді молекула білка, що складається всього з 5 компонентів амінокислот, може мати понад мільйон варіантів побудови. Невеликий білок може мати в своїй ланцюжку сотню амінокислотних залишків. При синтезі […]...
- Характеристика та роль рибосом в клітці Рибосоми є клітинними органелами, які складаються з РНК і білків. Вони відповідають за біосинтез білків клітини. Залежно від рівня білка в конкретній клітці, кількість рибосом може досягати мільйонів. Відмінні характеристики Рибосоми зазвичай складаються з двох субодиниць: великої субодиниці і малої субодиниці. Рибосомні субодиниці синтезуються в ядерце і перетинають ядерну мембрану в цитоплазмі через ядерні пори. […]...
- Генні хвороби, зумовлені зчепленим з полом спадкуванням Оскільки Y-хромосома несе незначне число генів, у клінічній генетиці розглядаються в основному мутації генів, локалізованих на Х-хромосомі. Найбільш відомим захворюванням цієї групи є гемофілія, що виявляється в порушенні процесу згортання крові. Виділяють кілька видів гемофілії (А, В) залежно від дефіциту певного фактора згортання крові. Тип успадкування – рецесивний, частота у хлопчиків – 1: 5000. Іншим […]...
- Нуклеотидна послідовність Послідовності HERV-K LTR і фланкують їх ділянок ДНК у складі клонів YAC22-19, YAC22-55, YAC24-13 були визначені методом ПЛР-супрессії. На підставі аналізу характерних замін і делецій в послідовності LTR проведена їх класифікація та визначено еволюційний вік. Послідовність HERV-K LTR з клону YAC22-19 депонирована в базу даних GenBank. Публікація даних чорнового прочитання послідовності генома людини в 2001 […]...
- Види мутацій, причини мутацій На початку ХХ століття були сформульовані основні положення мутаційної теорії: Мутаційні зміни відбуваються раптово; Це якісні зміни, що передаються у спадок; Мутаційні зміни можуть бути домінантними і рецесивними, а також негативними, позитивними або нейтральними для організму; Ймовірність виявлення мутацій тим вище, чим більша кількість особин досліджується; Мутації можуть відбуватися багато разів; Мутаційні зміни ненаправленим, вони […]...
- Первинна структура білків Амінокислотні залишки в пептидного ланцюга білків чергуються не випадковим чином, а розташовані в певному порядку. Лінійну послідовність амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі називають ” первинна структура білка “. Первинна структура кожного індивідуального білка закодована в ділянці ДНК, званому геном. У процесі синтезу білка інформація, що знаходиться в гені, спочатку переписується на мРНК, а потім, використовуючи […]...
- Синтез білка як найважливіший процес метаболізму клітини ДНК безпосередньо в синтезі білка та формуванні властивостей живої системи не бере. Передача інформації від ДНК до білка, який визначає ознака організму, тобто експресія гена в ознаку, включає 2 етапи: транскрипцію і трансляцію. Важливу роль у цих процесах відіграє РНК. РНК відрізняються за будовою від ДНК тим, що має в складі вуглевод – рибозу, і […]...
- Частота мутацій Врахувати всі мутації, що виникають в організмі, практично неможливо, особливо у високоорганізованих багатоклітинних організмів. Частоту ж мутації окремих генів, що контролюють добре вивчені в генетичному відношенні ознаки і властивості організму, можна врахувати досить точно. У мікроорганізмів, наприклад, легко визначається частота зворотних мутацій. Ауксотрофності мутанти (Ан) втрачають здатність синтезувати певні речовини, необхідне для нормального росту, і […]...
- Хвороби, пов’язані з порушенням фолдинга білків Розрахунки показали, що лише невелика частина теоретично можливих варіантів поліпептидних ланцюгів може приймати одну стабільну просторову структуру. Більшість же таких білків може приймати безліч конформацій з приблизно однаковою енергією Гіббса, але з різними властивостями. Первинна структура більшості відомих білків, відібраних еволюцією, забезпечує виняткову стабільність однієї конформації. Однак деякі розчинні у воді білки при зміні умов […]...
- Реплікаційна вилка Нитки ДНК перекручені одна навколо іншої. Для забезпечення напівконсервативної реплікації обох ниток їх необхідно розкрутити. Це розкручування здійснюється АТФ-азной, що носить назву геліказу (кодируемой геном rep E. coli). Розкручування ниток ДНК викликає напруги в молекулі, що призводить до перекручення всієї молекули навколо осі і появи супервитки. Ці супервитки елімінуються білками, названими топоізомеразами, які здатні викликати […]...
- Відновлення фенотипу у мутантних організмів Якщо мутація гена А призводить до його перетворенню в рецесивний аллель, це пряма мутація. Можливі мутації в протилежному напрямку – прояв мутації призводить до повного або часткового відновлення дикого типу, тобто а – А. Такі мутації називаються зворотними або реверсиями. Для вивчення зворотних мутацій зручно використовувати мікроорганізми. Багато мутанти мікроорганізмів характеризуються тим, що вони втратили […]...
- Що таке генотип Це сукупність спадкової інформації в організмі. Іншими словами, це сума генів, що утворює єдину систему. На відміну від генофонду, він описує не весь вид, а окрему особина. Як визначити генотип Для визначення генотипу тварин і рослин використовують аналізує схрещування. В його основі лежить схрещування невизначеною особини і особини з гомозиготною (однаковим) набором хромосом. Так як […]...
- Білки: характеристика та властивості Які речовини називаються білками або протеїнами? Білки, або протеїни, являють собою біологічні полімери, мономерами яких є амінокислоти. Всі амінокислоти мають аміногрупу (-NH2) і карбоксильну групу (-СООН) і розрізняються будовою і властивостями радикалів. Амінокислоти пов’язані між собою пептидними зв’язками, тому білки називають ще поіипептидами. Що таке первинна структура білка? У молекулі білка амінокислоти пов’язані один з […]...
- Біосинтез антитіл Варіабельність імуноглобулінів Незважаючи на схожість своєї основної структури імуноглобуліни (Ig) надзвичайно різноманітні. Вважається, що в організмі людини є приблизно 108 різних варіантів антитіл. Варіабельність Ig відноситься як до легких, так і важких ланцюгів. Є п’ять різновидів важких H-ланцюгів (α, β, ε, γ і μ, див. С. 288), які й визначають класи антитіл, і два різновиди […]...
- Синтез білка і його дозрівання Синтез білка в шорсткою ЕПР Біосинтез білка [трансляція мРНК (mRNA)] завжди починається в цитоплазмі (1). Певна послідовність з 15-60 амінокислот на початку ланцюга, що позначається як сигнальний пептид, вказує місце синтезу (див. С. 232). Якщо утворюється на рибосомі білок починається з сигнального пептиду (2), що орієнтує білок на шорсткий ендоплазматичнийретикулум (Шер), з ним зв’язується РНК-містить […]...
- Біосинтез білка Біосинтез білка – це один з видів пластичного обміну, в ході якого спадкова інформація, закодована в генах ДНК, реалізується в певну послідовність амінокислот у білкових молекулах. Генетична інформація, знята з ДНК і перекладена в код молекули і-РНК, має реалізуватися, тобто проявитися в ознаках конкретного організму. Ці ознаки визначаються білками. Біосинтез білків відбувається на рибосомах в […]...
- Класифікація мутацій Єдиної класифікації мутацій не існує, і поділ спадкових змін на групи здійснюється за багатьма показниками. За характером зміни спадкового матеріалу мутації підрозділяються на генниье, хромосомниье і геномниье. Залежно від напрямку мутації бувають прямими (з дикого типу виникає мутантний) і зворотними (реверсії), коли мутація призводить до раніше існуючого дикому типу. При цьому важливо пам’ятати, що строго […]...
- Матричні біосинтези Синтез нерегулярних лінійних полімерів – білків і нуклеїнових кислот – відбувається матричним способом. Тільки таким чином можна точно відтворити послідовність мономерів в полімерній молекулі. При синтезі ДНК матрицями служать кожна з ланцюгів “материнської” молекули ДНК. Вибір потрібних нуклеотидів для будівництва нового ланцюга здійснюється за принципом їх комплементарності. Результатом синтезу є дві подвійні “дочірні” спіралі, кожна […]...
- Фібриноген Фібриноген складається з трьох пар неідентичних поліпептидних ланцюгів, що позначаються як Аα, Вβ і γ; його молекула симетрична, витягнута, злегка вигнута і має розмір 7 × 48 нм. Основні риси просторової організації молекули фібриногену як структури, що складається з трьох модулів, були визначені Холом і Слейтером в 1959 р за допомогою електронної мікроскопії. N-кінцеві частини […]...
- Реплікація ДНК – коротко Структура молекули ДНК, встановлена Дж. Уотсоном і Ф. Криком в 1953 р, відповідала тим вимогам, які пред’являлися до молекули-охоронниці і передавача спадкової інформації. Молекула ДНК складається з двох комплементарних ланцюгів. Ці ланцюги утримуються слабкими водневими зв’язками, здатними розриватися під дією ферментів. Процес подвоєння ДНК відбувається напівконсервативним способом: молекула ДНК розплітається, і на кожній з ланцюгів […]...
- Четвертинна структура Зв’язки, відповідальні за освіту третинної структури, можуть виникати і між різними поліпептидними ланцюгами. Наприклад, окремі поліпептидні ланцюги можуть бути пов’язані між собою дисульфідними містками, як це було показано вище на прикладі молекули інсуліну. Однак у багатьох випадках зв’язку між ланцюгами виявляються не ковалентними, а щодо більш слабкими, тому що різні ланцюга, що входять до складу […]...
- Будову білка 1. Амінокислоти. Пептидний зв’язок. Амінокислоти, з’єднані один з одним послідовно, утворюють первинну структуру білка, або поліпептидного ланцюга. Кожна амінокислота має групу – NH2, яка має властивості підстави, і групу – СООН, характерну для всіх органічних кислот. Отже, амінокислоти – амфотерні сполуки, що поєднують властивості кислоти і основи. Вони здатні взаємодіяти один з одним. Взаємодіючи з […]...
- Корисні мутації З подібним питанням ми можемо зіткнутися, якщо замислимося, чому взагалі існують і зберігаються шкідливі мутації, чому вони не зникають. У деяких випадках наявність патології пояснюється мутаціями нормального гена (наприклад, гемофілія). Однак існують спадкові захворювання, велику частоту яких не можна пояснити появою нових спонтанних мутацій. Повинні існувати якісь інші фактори, що підтримують існування “небажаних” генів. Одне […]...
- Рзноманіття лігандів – Ліганди можуть бути неорганічні (часто іони металів) і органічні речовини, низькомолекулярні і високомолекулярні речовини; – існують ліганди, які змінюють свою хімічну структуру при приєднанні до активного центру білка (зміни субстрату в активному центрі ферменту); – існують ліганди, що приєднуються до білка тільки в момент функціонування (наприклад, 02, що транспортується гемоглобіном), і ліганди, постійно звязані […]...
- Повідомлення на тему “Білка” Всім з дитинства відомо, що білка – це дика тварина, але є випадки, коли людина заводив собі білку як домашню тварину. Ця маленька симпатична білочка завоювала серця всіх людей на землі. Тіло у пухнастиків дуже струнке, на вухах пензлика і великий пухнастий хвіст. Довжина тіла цієї тварини приблизно від двадцяти до сорока сантиметрів. Вага білки […]...
- Перекриття генів У геномі фага ФХI74 ген В розташований всередині гена Л, а Е – всередині D. Зчитування інформації генів Е і D здійснюється двома рамками різних точок із зсувом на один нуклеотид. Зчитування гена починається до того, як закінчиться зчитування генів D і Е, при цьому використовується третя рамка зчитування. У пухлинного вірусу SV40 зчитування інформації […]...
- Плазміди Для того щоб молекула чужорідної ДНК не губилася при діленні клітин, вона або повинна бути вбудована в ДНК клітини, або повинна містити спеціальні послідовності, які забезпечують її правильне подвоєння і розбіжність в обидві дочірні клітини при розподілі. Такі послідовності називають “векторами”. Найбільш поширеними векторами є плазміди. Плазміди є кільцеві двуцепочечние молекули ДНК, що складаються з […]...
- Будова імуноглобулінів (на прикладі молекули імуноглобуліну G) За своєю хімічною будовою імуноглобуліни – це глікопротеїди. За фізико-хімічними та антигенними властивостями імуноглобуліни діляться на класи: G; M; A; E; D. Молекула імуноглобуліну G побудована з двох важких (Н-ланцюгів) і двох легких поліпептидних ланцюгів (L-ланцюги). Кожий поліпептидний ланцюг складається з варіабельної (V), стабільної (константної, С) і так званої шарнірної частин. Важкі ланцюги імуноглобулінів різних […]...
- Види мутацій у людини Людині притаманні такі види: Хромосомні, що виникли в процесі клітинного ділення і зміни структури хромосом; Геномні, що залежать від додавання або втрати набору хромосом; Випадкові, що з’явилися при дії невідомого мутагена; Генні – це найпоширеніші мутації, що виникли при випаданні нуклеотиду або виникненні зайвого. Які мутації передаються в спадщину Спадкові мутації відбуваються при серйозних змінах […]...
- Характеристика пептидного зв’язку Пептидная зв’язок має характеристику частково подвійного зв’язку, тому вона коротше, ніж інші зв’язку пептидного кістяка, і внаслідок цього мало рухлива. Електронна будова пептидного зв’язку визначає плоску жорстку структуру пептидного групи. Площині пептидних груп розташовані під кутом один до одного (рис. 1-1). Зв’язок між а-вуглецевим атомом і а-ами-ногруппой або а-карбоксильною групою здатна до вільного обертання (хоча […]...
- Апоптоз Проліферація клітин і апоптоз Кількість клітин в тканини регулюється двома процесами – пролиферацией клітин і “програмованої, або фізіологічної, загибеллю клітин” (апоптозом). Обидва процеси в організмі знаходяться під контролем стимулюючих або інгібуючих факторів, які присутні в розчинній формі або експресуються на поверхні сусідніх клітин. Апоптоз – генетично запрограмована загибель клітин, яка призводить до “акуратною” розбиранні і […]...
- Генетичний гомеостаз Баланс генів в популяції також знаходиться в сфері дії гомеостатичної регуляції. Зміни генів – мутації – відбуваються постійно, причому велика частина мутацій шкідлива для організму. У деяких випадках мутації навіть призводять до загибелі або до втрати здатності до розмноження. Однак мутантні гени можуть виявитися рецесивними за своєю природою, т. Е. Дія їх в організмі ніяк […]...
- Види мутацій Певна послідовність ДНК зберігає спадкову інформацію, яка може змінюватися (спотворюватися) протягом життя. Такі зміни називаються мутаціями. Існує кілька видів мутацій, які зачіпають різні ділянки генетичного матеріалу. Визначення Мутації – зміни геному, що передаються у спадок. Геном – це сукупність гаплоїдних хромосом, притаманна виду. Процес виникнення і закріплення мутацій називається мутагенезу. Термін “мутація” був введений Гуго […]...