Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МОЛБИОЛ 2014-лекции / ООФ / Л07_Генетическая рекомбинация_2.pdf
Скачиваний:
422
Добавлен:
12.02.2015
Размер:
3.43 Mб
Скачать

Генетическая рекомбинация (2)

Лекция 7

2014 год

Генетическая рекомбинации без гомологии или с очень ограниченной гомологией:

процессы, ведущие к перестройкам в геноме

Консервативная сайт-специфическая рекомбинация (conservative site-specific recombination)

обычно происходит между определенными нуклеотидными последовательностями ДНК в пределах очень коротких участков гомологии (15—30 п.о.)

Транспозиция

перемещение подвижных генетических элементов

Незаконная рекомбинация

между полностью негомологичными ДНК

Биологическое значение этих систем в основном проявляется в онтогенетических перестройках геномов различных организмов

2

Консервативная сайт-специфическая рекомбинация

Широко распространена у прокариот и низших эукариот

Обеспечивает:

интеграцию/дезинтеграцию ДНК умеренных фагов в хромосомы бактерий

инверсию отдельных участков ДНК в хромосомах бактерий и бактериофагов и другие процессы, играющие важную роль в циклах развития фагов и бактерий.

у многоклеточных животных перестройку генов иммуноглобулинов и Т-клеточных рецепторов

Нуждается в наборе специализированных белков, которые узнают короткие участки гомологии и катализируют реакцию рекомбинации по этим сайтам;

Сохраняются следующие стадии и свойства общей рекомбинации:

обмен цепей

образование структуры Холлидея

миграция ветвления

разрешение полухиазмы

В отличие от общей рекомбинации, нет пресинаптических

3

фиксированных повреждений ДНК.

 

Консервативная сайт-специфическая интеграция была

открыта на бактериофаге λ

Интеграция происходит путем

рекомбинации между att (attachment)- сайтами: attP в хромосоме фага и attB в хромосоме бактерии.

В интеграции участвуют: сайты attP и attB, продукт фагового гена int

(интеграза) и белок IHF (Integration Host Factor) E. coli.

Для эксцизии необходимы сайты attL

и attR, те же белки и продукт фагового гена xis.

Внутри сайта attP есть участки

связывания с интегразой и белками

IHF и Xis.

Гомология attВ с attP ограничена

центральной частью из 15 п.н., содержащей два сайта связывания с интегразой.

Интеграза является сайт-специфической топоизомеразой типа I.

Топоизомеразы - ферменты, изменяющие топологию ДНК. Они участвуют в процессах репликации и рекомбинации ДНК.

Изменяют число зацеплений одной цепи ДНК за другую (L).

Являются «обратимыми нуклеазами», поскольку изменить L можно только путем разрыва-воссоединения цепи. 4

Основной функцией топоизомераз является предотвращение запутывания ДНК.