Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
shpory_GOS_2013 (1).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
1.55 Mб
Скачать

Биологическая безопасность (Кордюкова Т.А.)

  1. NRS-факторы и NRS-элементы.

Уэукариот регуляция транскрипции (синтез РНК на матрице ДНК) осущ-ся с пом. специф. белков — факторов транскрипции. Многие из них связ-ся непосредственно с нуклеотидной посл-тью длиной < 10 пар нуклеотидов (п.н.), называемой регуляторным элементом (РЭ). Каждый эук. структурный ген имеет свой набор РЭ. Напр., сущ. белки, блокирующие транскрипцию при взаимод-и с РЭ. Так, известен класс генов позвоночных (около 18), активно транскрибирующихся только в нервных клет­ках. Каждый из этих генов имеет РЭ из 24 п.н., находящийся «левее» сайта инициации транскрипции +1; он обозначается NRSE (neuron-restrictivesilencerelement). Во всех клетках, кроме нейронов, синтез-ся NRSF- фактор (nrsfactor), который связывается с NRSE и блокирует транскрипцию этих генов. В ней­ронах NRSF не синтез-ся, и ге­ны активно транскрибируются.

  1. Репрессия транскрипции у эукариот.

Специф. белки эук. могут взаимод-ть с опред. регуляторными элементами (РЭ) и блокировать транскрипцию (синтез РНК на матрице ДНК) или связ-ся со всем транс­крипц. комплексом еще до инициации транскрипции или во время элонгации. Такие транскрипц. факторы (ТФ)наз-ся негативными, или репрессорами.Они дей-ют на основной транскрипц. аппарат, активаторные белки или ко-репрессоры и могут нах-ся в активном и пассивном состоянии.Вактивном нек-рыеизмен.активность основных ТФ (напр., TFIIB или TFIID) или конкурир. с ними за сайты связывания на ДНК, напр., закрывают доступ РНК-полимеразы к промотору при связ. С ДНК. Др. репрессорымогут занять сайт на ДНК, предназн. для белков-активаторов = > активаторы не могут присоед. к ДНК и облегчить инициацию транскрипции.

Сущ. класс генов позвоночных (около 18), активно транскрибирующихся только в нервных клет­ках. Каждый из этих генов имеет РЭ из 24 п.н., находящийся «левее» сайта +1; он обозначается NRSE (neuron-restrictivesilencerelement). Во всех клетках, кроме нейронов, синтезируется NRSF- фактор (nrsfactor), который связывается с NRSE и блокирует транскрипцию этих генов. В ней­ронах NRSF не синтезируется, и ге­ны активно транскрибируются.

Кроме того, репрессия транскрипции уэукариотосущ-ся с пом. модификаций хроматина. “Выкл” состояние, типичное для бол-ваэук. генов, может достигаться особой компактной укладкой хроматина (гетерохроматином) за счет метилирования(присоединения CH3-групп к ДНК) или в рез-те взаимод. ДНК со специф. хромосомными белками – гистонами.

  1. ПЦР.

ПЦР – способ синтеза и ↑ числа копий ДНК (их амплификации). Происходит invitro в термостате.Необх.: 1) ДНК-мишень длиной от 100 до 35 тыс. пар нуклеотидов (п.н.); 2) затравка в избытке - 2 синтетических олигонуклеотидныхпраймера (≈20 п.н.), комплементарныепротивопол. концам цепей требуемого фрагмента ДНК; 3) термостабильная ДНК-полимераза-Taq (из бактерий Thermusaquaticusтермальных источников), не теряет активности при 95°С и выше; 4) 4 типа дезоксирибонуклеотид-3-фосфата (dNTP).

ПЦР состоит из многократного повторения 3-х реакции (раунд), длящихся 3-5 минут: 1) денатурация ДНК-мишени при 95°С в теч. 1 мин. Избыток 2 праймеров, 4 типа dNTPи Tag-ДНК-полимераза; 2) Ренатурация (гибридизация, отжиг) 1-цепочечной ДНК с 1-цепочечным праймером при ↓ tры до 55°С; 3) Синтез комплементарной цепи ДНК от 3’-ОН групппраймеров при 75°С.

1 раунд: ДНК-мишень окружена посл-ми 1’ и 2 водной цепи и 1 и 2’ - в другой. Новые цепи после 1го раунда длиннее, чем ДНК-мишень, т.к. избыток нуклеотидов и нет препятствий. Исходные и вновь синтез.цепи ДНК служат матрицами во 2 раунде.

2 раунд: 2-цепочечную ДНК, сост. из исходной и новой цепей, вновь подвергают 3 реакциям. Начинают синтез.короткие цепи ДНК.

3 раунд: все образ.гетеродуплексыодноврем. подверг. денатурации, ренатурации с праймерами, а затем реплицируются. В след.раундах коротких матриц всё больше, к 30 раунду их число уже в млн. раз > числа длинных матриц.

ПЦР применяют для синтеза генов, идентификации патогенных м.о (в сравнении с банком данных), синтеза копий ДНК к концам м-РНК, синтеза праймеров, выявления спонтанных мутаций, внесения специфических мутаций invitro, сборки полноразмерных генов из синтетических олигонуклеотидов, опред. нуклеотидной посл-ти (секвенирования ДНК).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]