Несоответствие пар оснований происходит в одном из двух гомологов во время образования гетеродуплекса в мейозе.

Во время эксцизионной репарации, одно из двух несоответствий удаляется и синтезируется комплементарное основание, что приводит к возможной конверсии генов.

Если пара Г-С на одном из гомологов относится к мутантному аллелю, а пара А-Т к аллелю дикого типа. Конверсия пары Г-С в А-Т приведет к реверсии дикого типа

Генная конверсия позволяет объяснить явление у грибов – при скрещивании штаммов дикого типа и мутантных по этому же гену штаммов образуются равные количества нормальных и мутантных спор, но иногда бывает 3 к 1 или 1 к 3. Генная конверсия встречается также в процессе митоза у грибов и дрозофилы

Генетический код

Центральная догма

репликация

транскрипция трансляция

ДНК РНКбелок

Центральная догма

репликация

транскрипция трансляция

ДНК РНКбелок

Генетический код

•Способ записи информации о первичной структуре белков через последовательность нуклеотидов ДНК и РНК.

•«Словарь» перевода с языка нуклеиновых кислот на язык белков.

•Полностью расшифрован к 1966

Первые представления о генетическом коде

Еще в 50-х гг. считалось, что ДНК кодирует белки в процессе своего синтеза без посредников.

Предполагалось, что информация из ДНК в ядре переносится к рибосомам, РНК которых и служит матрицей для синтеза белков, однако было показано, что имеется нестабильная молекула-посредник, а рРНК - стабильная молекула.

В 1961 г. Ф. Жакоб и Ж. Моно доказали существование матричной РНК или РНК-посредника. После открытия мРНК стало ясно, что генетический код из ДНК транслируется в аминокислотную последовательность посредством РНК.

Мутация одиночной нуклеотидной вставки в ген фага T4 вызывает сдвиг рамки считывания всех последующих кодонов, и потенциально неправильные аминокислоты.

В результате белки, как правило, нефункциональны, и фаг T4 с такой мутацией рамки считывания не может репродуцироваться в E. coli.

Если три вставки происходят вместе, рамка считывания восстанавливается после вставки.

Такая мутация производит белок с достаточной функциональностью, чтобы

восстановить способность фага к заражению E. coli.

Триплетность кода подтверждена экспериментально – делеция или вставка трех нуклеотидов не сдвигает рамку считывания последовательности ДНК во время транкрипции у фага T4 , если нуклеотидов один или два, то возникает мутация

Расшифровка кода

Ниренберг и Маттеи (Nobel 1968) производили последовательности РНК с высокой концентрацией рибонуклеозид дифосфатов. В эксперименте использовалась неклеточная система синтеза белков in vitro вместе с ферментом полинуклеотид фосфорилазой, участвующей в синтезе иРНК, которая стала матрицей для синтеза белков

Продуцированную последовательность нуклеотидов можно регулировать путем изменения концентрации rNDPs, и она служит как бы "посредником« для синтеза полипептидных цепей in vitro..