- •Предмет генетики. Место генетики среди биологических наук. Значение генетики для решения задач селекции, медицины, биотехнологии, экологии.
- •3.Дифференциальная активность генов в ходе индивидуального развития. Первичная дифференцировка цитоплазмы, действие генов в раннем эмбриогенезе, амплификация генов
- •1.История генетики в кз.
- •2.Кольцевая карта хромосом прокариот.Генетическая рекомбинация при трансформации.
- •3.Онтогенез как реализация наследственно детерминированной программы развития. Опыты по трансплантации ядер. Методы клонирования генетически идентичных организмов.
- •1)Митотический цикл и фазы митоза
- •2)Закономерности нехромосомного наследования .Методы изучения: реципрокные, возвратные и поглощающие скрещивания, метод трансплантации, биохимические методы.
- •9 Билет
- •1.Строение хромосомы
- •2.Комбинативная изменчивость, механизм ее возникновения, роль в эволюции и селекции.
- •3.Генетика определения пола у человека и у дрозофилы.
- •13 Билет
- •1. Закономерности наследования, открытые г. Менделем. Представление г. Менделя о дискретной наследственности. Представление об аллелях и их взаимодействиях. Анализирующее скрещивание.
- •2. Классификация генных мутаций. Роль мобильных генетических элементов в возникновении генных мутаций и хромосомных перестроек.
- •3. Проблемы генотерапии. Значение генетической инженерии для решения задач биотехнологии, сельского хозяйства, медицины и различных отраслей народного хозяйства.
- •1.Закономерности наследования в ди- и полигибридных скрещиваниях. Статистический характер расщеплений.
- •2.Химический мутагенез. Особенности мутагенного действия химических агентов. Факторы, модифицирующие мутационный процесс. Антимутагены. Мутагены окружающей среды и методы их тестирования
- •3.Генетика соматических клеток. Химерные (аллофенные) животные.
- •Неаллельные взаимодействия: комплементарность, эпистаз, полимерия. Биохимические основы неаллельных взаимодействий.
- •Ген как единица функции. Перекрывание генов в одном участке днк. Молекулярно-генетические подходы в исследовании тонкого строения генов.
- •Генетическая гетерогенность популяций. Методы изучения природных популяций. Понятие о внутрипопуляционном генетическом полиморфизме и генетическом грузе.
- •1.Половые хромосомы. Наследование признаков, сцепленных с полом. Значение реципрокных скрещиваний для изучения сцепленных с полом признаков. Наследование при нерасхождении половых хромосом.
- •2.Полимерная цепная реакция.Саузерн-блот и нозерн-блот анализы.
- •1)Понятие дозовой компенсации. Компенсация дозы генов при определении пола у дрозофилы.
- •2)Структурная организация генома эукариотов. Регуляторные элементы генома.
- •1. Генетический контроль и молекулярные механизмы репликации.
- •2. Понятие дозовой компенсации. Компенсация дозы генов при определении пола у млекопитающих.
- •Билет28
- •22 Билет
- •Определение группы сцепления мутаций d. Melanogaster: использование доминантных и рецессивных маркеров.
- •Мобильные элементы генома. Классификация и биологическая роль
- •3.Понятие о виде и популяции. Популяция как естественно-истори ческая структура. Понятие о частотах генов и генотипов в популяциях. Закон Харди-Вайнберга, возможности его применения.
- •30 Билет
- •1. Представление школы Моргана о строении и функции гена.
- •2. Политенные хромосомы дрозофилы как модельный объект генетических исследований.
- •3. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости (н.И. Вавилов).
- •33 Билет
- •1. Построение физических карт хромосом с помощью методов молекулярной биологии.
- •2. Рекомбинация: гомологический кроссинговер, сайт-специфическая рекомбинация, транспозиции. Генная конверсия.
- •1.Представление о плазмидах, эписомах и мобильных генетических элементах (инсерционные последовательности, транспозоны) прокариот.
- •3.Явление гетерозиса и его генетические механизмы.
- •1.Сайт-специфическая рекомбинация. Генетический контроль и механизмы процессов транспозиции.
- •2.Векторы эукариот.
- •3.Роль наследственности в формировании поведенческих признаков. Генетика поведения дрозофилы.
- •38 Билет
1.Сайт-специфическая рекомбинация. Генетический контроль и механизмы процессов транспозиции.
Сайт-специфическая рекомбинация — тип генетической рекомбинации в которой при обмене цепей ДНК происходит реакция между специфическими cайтами. Перестановка сегментов ДНК происходит путем распознавания и связывания коротких последовательностей ДНК (сайтов), в которых специальные ферменты расщепляют, переставляют и снова соединяют цепи ДНК. Для одних систем рекомбинации достаточно только фермента рекомбиназы, другие же требуют наличия дополнительных факторов. В природе сайт-специфическая рекомбинация случается при интеграции вируса в геном (образование провируса). Системы сайт - специфической рекомбинации высокоспецифичны, быстры и эффективны даже при работе со сложными эукариотическими геномами и по этой причине широко используются в генетической инженерии. Они участвуют во множестве клеточных процессов, включая репликацию бактериального генома, патогенез, передвижение мобильных генетических элементов и образовании антител в лимфоидных клетках млекопитающих. Сайты - рекомбинации обычно имеют длину от 30 до 200 нуклеотидов и состоят из двух инвертированных повторов, с которыми связывается рекомбиназа, между которыми располагается последовательность по которой и происходит рекомбинация. Оба сайта по которым происходит рекомбинация как правило идентичны, но бывают и исключения (например сайты интеграции фага лямбда).
Транспозиции - лежат в основе передвижения подвижных (мобильных) генетических элементов.
Подвижные элементы - это особые последовательности ДНК, способные к перемещениям из одного участка молекулы ДНК (хромосомы или плазмиды) в другой, или в другую молекулу в той же клетке, или даже в клетки другого организма. Подвижные элементы, как правило, не существуют автономно, а находятся в составе хромосом или плазмид. Транспозиции осуществляются особыми белками, ген (или гены) которых в основном локализован в самих подвижных элементах, в их центральной части. Главный белок транспозиции – транспозаза.
Выделяют три основных механизма рекомбинации при транспозициях:
- репликативная транспозиция - увеличивает количество транспозонов, т.к. исходный родительский транспозон остается на своем месте; нуждается в транспозазе (взаимодействуете концами родительского транспозона) и резольвазе (взаимодействует с дочерней копией);
- нерепликативная транспозиция - заключается в вырезании элемента и его перемещении в новое место.
- перемещение ретротранспозонов - Ген pol ретротранспозона кодирует несколько ферментов: интегразу, обратную транскриптазу, РНКазуH и протеазу.
2.Векторы эукариот.
Векторы в генетике - плазмида, бактериофаг или любая другая форма ДНК или РНК, обладающая способностью к автономной репликации в определенных клетках и способная акцептировать чужеродную ДНК (РНК) без утери способности к репликации.
Эукариотический вектор - представляет собой небольшую молекулу ДНК, способную автономно реплицироваться в клетках животных. Помимо последовательностей нуклеотидов, обеспечивающих репликацию, эукариотические векторы могут содержать гены, используемые в качестве селектируемых маркеров, а также один или несколько уникальных сайтов рестрикции, по которым производится встраивание клонируемых последовательностей нуклеотидов ДНК. Поскольку непосредственное клонирование рекомбинантных ДНК в клетках животных было бы дорогостоящей и малоэффективной процедурой, эукариотические векторы используют, как правило, для получения экспрессии уже клонированных последовательностей нуклеотидов в клетках животных и растений, а сам процесс клонирования проводят в бактериях. Следовательно, эукариотические векторы должны быть челночными векторами . Для экспрессии в клетках рекомбинантные ДНК помещают под контроль регуляторных элементов, узнаваемых и используемых ферментативными системами эукариотических клеток.
В отличие от бактерий в клетках эукариот внехромосомные, автономно реплицирующиеся генетические элементы типа бактериальных плазмид встречаются редко. Поэтому при конструировании векторов, способных реплицироваться и осуществлять экспрессию в клетках животных, чаще всего используют регуляторные генетические элементы вирусов животных или эукариотических генов домашнего хозяйства и генов, для которых характерна тканеспецифическая экспрессия.