химический каталог




Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот

Автор А.С.Спирин

bowski P. J., M. M. Kanarska et al. Splicing ol messenger RNA precursors//Ann. Rev. Biochem. 1986. 55. P. 1119—1150.

Breitbart R. ?., Andreadis A., Nadal-Oinord B. Alternative splicing: a ubiquitous mechanism for the generation of multiple protein isotorms from single-genes//Ann. Rev. Biochem. 1987. 56. P. 467—495.

Глава IX ГЕНОМ ЭУКАРИОТ

Геном эукариот обеспечивает сложнейшие программы развития и клеточной дифференцировки, которые осуществляются в результате последовательной активации и инактивации множества генов, взаимодействующих друг с другом. Эукариотическая клетка содержит во много раз больше генов, чем прокариотическая. Ниже приведено содержание ДНК в разных организмах (п. н. в расчете на гаплоидный геном):

Е. coli 5.Ю»

Дрожжи Saccharomyces cerevisiae 5-Ю7

Drosophila melanogaster 10е

Нематода Caenorhabdites elegans 10е

Амфибии 1—5-10*

Высшие растения (сильно варьирует) Lilium longiflorum 1,8-1011

Млекопитающие 3-Ю'

В ядрах клеток дрожжей, насекомых, червей содержится в 5—10 раз, а у млекопитающих в несколько сотен раз больше ДНК, чем в клетке Е. coli. Содержание ДНК в расчете на гаплоидный геном в целом увеличивается с возрастанием сложности организма. У амфибий и растений оно сильно варьирует от вида к виду и может значительно (в 10 раз и более) превышать количество ДНК в клетках млекопитающих. Однако было бы неверным считать, что прогрессивная эволюция, как правило, сопровождается увеличением содержания ДНК в расчете на гаплоидный геном. Известны также случаи, когда достаточно близкие виды содержат количество ДНК, различающееся в несколько раз. Это явление описано как парадокс содержания ДНК (англ. С value paradox), который до сих пор не получил достаточно определенного объяснения. Таким образом, размеры геномов не коррелируют с тем количеством ДНК, которое предназначено для выполнения функции кодирования белков.

Содержание ДНК в расчете на клетку обычно сохраняется постоянным в разных тканях одного организма. Отклонения от этого правила редкие. К ним относятся случаи образования в некоторых типах клеток политенных (многонитчатых) хромосом, образующихся в результате многократной редупликации ДНК без расхождения двуспиральных молекул, а также классические примеры утери ДНК («диминуция хроматина») в соматических клетках. Потери участков хромосом, иногда достаточно крупных, составляющих существенную часть материала хромосомы, как правило, касаются гетерохроматических районов. Функциональная значимость образования политенных хромосом и случаев диминуций не ясна. Эти факты лишь подчеркивают правило постоянства содержания ДНК на клетку, которое отражает принцип дифференцировки, основан184

185

ный на избирательной активации или инактивации генов, а не на их физическом удалении из хромосом специализированных клеток.

Подавляющее количество ДНК сосредоточено в ядре, обычно лишь небольшая часть ДНК находится в составе генома цитоплазматических органелл. Л1итохондрии грибов и млекопитающих содержат менее 1 % всей ДНК, а пластиды растений — 1—10 %. В клетках дрожжей Saccharomyces cerevisiae количество митохондриальной ДНК может достигать 20 °6 от всей клеточной.

Генетики сделали первые грубые оценки числа генов в эукарио-тической клетке путем сравнения частоты возникновения мутаций в данном гене и в целой хромосоме (или во всем геноме). Вероятность возникновения мутаций по данному гену по сравнению с вероятностью мутирования всей совокупности генов данной хромосомы тем меньше, чем больше разных генов в ней содержится. Так, в X-хромосоме Drosophila melanogaster мутация по данному гену возникала в 1000 раз реже, чем мутации во всей Х-хромосоме. Сле-довательно, Х-хромосома дрозофилы может содержать около 1000 генов. В хромосоме 3 дрозофилы, которая по массе вдвое больше Х-хромосомы, мутационный тест выявляет около 2000 генов. Расчеты показывают, что весь геном дрозофилы содержит около 5000 генов. Дальнейшие исследования генетиков в целом подтвердили эти результаты, полученные еще в 30-х годах. Содержание ДНК в гаплоидном геноме D. melanogaster составляет около 10* п. н. Простой расчет показывает, что на один ген приходится 2-104 п. н., т. е. примерно в 20 раз больше ДНК, чем необходимо для кодирования полипептида средней молекулярной массы. Этот результат лег в основу представлений об «избыточном содержании» ДНК у эукариот, которые породили в 60—70-х годах целый ряд гипотез, отводивших избыточной ДНК роль в эволюции генома или регуляции активности генов.

В результате исследования клонированных генов эукариот удалось показать, что «избыточность» содержания ДНК, по крайней мере частично, объясняется наличием внутренних некодирующих районов гена (интронов), суммарная длина которых может значительно (в несколько раз) превышать длину частей гена, кодирующих полипептид. Районы, представляющие собой регуляторные участки гена, включают небольшую часть ДНК, обычно не превышающую нескольких сотен нуклеотидных пар.

1. КИНЕТИКА РЕАССОЦИАЦИИ ДЕНАТУРИРОВАН НОЙ ДНК

Некоторые форма

страница 64
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135

Скачать книгу "Молекулярная биология. Структура и биосинтез нуклеиновых кислот" (5.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
где купить в городе москва доску почета
детские кроватидля подростков
siemens qve1900
Стол журнальный Мебель Импэкс Leset LS 747

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(21.01.2017)