Проблема концов линейных молекул ДНК (теломер )
•Должен существовать механизм защиты теломер от деградации внутриклеточными нуклеазами.
•Должны существовать механизмы, обеспечивающие репликацию (удвоение) концевых участков линейных ДНК.
•Решение проблемы: концы линейных молекул ДНК всегда «выразительные», что напрямую связано с особенностями репликации этих ДНК.
Строение концевых участков линейных двунитевых молекул ДНК
1. Прямые концевые повторы (до 100 и более нуклеотидов)
Фаг Т7
2. Липкие однонитевые концы |
|
(от 1 нуклеотида у герпесвирусов |
|
до 20 нуклеотидов) |
Фаг l |
3. Обращенные концевые повторы (от нескольких до 150 и более нуклеотидов) с ковалентно связанным вирус-специфичным белком
Аденовирусы, хромосомы некоторых бактерий
Строение концевых участков линейных двунитевых (продолжение) и однонитевых молекул ДНК
4.Обращенные концевые повторы с ковалентно связанными комплементарными цепями
Вирус осповакцины
идругие поксвирусы
5.Шпильки (самокомплементарные последовательности) двунитевых ДНК
Теломеры эукариотических (и бактериальных) хромосом
Шпильки однонитевых ДНК
Парвовирусы
Вирусные РНК-геномы
РНК->РНК
Как правило, линейные молекулы, короче чем ДНКгеномы вирусов (самый большой РНК-геном у коронавирусов – 28 т.н.):
•однонитевые (+), или положительной полярности (РНК фага Qbeta, вируса табачной мозаики, полиомиелита); соответствуют мРНК
•однонитевые (-), или отрицательной полярности (РНК вирусов гриппа, бешенства); комплементарны мРНК
•двунитевые геномы (реовирусы) – всегда сегментированы
Исключение:
•однонитевые кольцевые РНК - вироиды (250-370 н.), инфекционные патогены растений
РНК->ДНК->РНК
Диплоидный геном ретровирусов (2 молекулы однонитевых (+) РНК
Ген как фрагмент генома
Варианты определения понятия «ген»
•элементарная единица наследственности, содержащая информацию, равномерно распределяемую между дочерними клетками при делении;
•функционально активный фрагмент генома,
предназначенный для регулируемого синтеза той или иной молекулы РНК, в том числе РНК, кодирующей один белок или набор альтернативных белков.