Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Айала Ф. -> "Современная генетика. Том 2" -> 132

Современная генетика. Том 2 - Айала Ф.

Айала Ф. , Кайгер Дж. Современная генетика. Том 2 — М.: Мир, 1988. — 368 c.
ISBN 5-03-000495-5
Скачать (прямая ссылка): sovremennayagenetikat21988.djvu
Предыдущая << 1 .. 126 127 128 129 130 131 < 132 > 133 134 135 136 137 138 .. 164 >> Следующая

291
Рис. 18.1. Клоны клеток человека, растущие на поверхности агара в чашке
Петри. (Courtesy of Prof. Т. Т. Puck, University of Colorado Medical
School.)
ное число делений, а затем гибнут. Однако в распоряжении исследователей
есть и линии, клетки которых способны расти неограниченно долго. Такие
линии обычно получают из раковых клеток. Способность к длительному
размножению этих клеток в культуре несомненно связана с неограниченной
пролиферативной способностью раковых клеток в живом организме.
Клетки прокариот, например Е. coli, гаплоидны, для соматических клеток
эукариот характерна диплоидность. Это ограничивает возможности
генетического анализа, так как рецессивные аллели не выявляются в
гетерозиготе. Растительные клеточные линии, состоящие из гаплоидных
клеток, можно получить при культивировании клеток гаметофитов. Это
позволяет отбирать ауксотрофные мутанты и производить другие манипуляции
подобно тому, как это делается для гаплоидных микроорганизмов. Клеточные
линии животных могут стать "функционально" гаплоидными при утере целых
хромосом или их частей. К этому же приводит инактивация генов с помощью
транслокаций или других хромосомных перестроек. Например, в линии клеток
яичника китайского хомячка один из двух аллельных генов в целом ряде
локусов инактивирован в результате хромосомных перестроек. Хромосомный
набор длительно поддерживающихся культур клеток отличается от набора
нормальных клеток. При культивировании часто
292
Экспрессия генетического материала
S
/
Рис. 18.2. Различия в размерах между клетками человека и бактериями. На
микрофотографии показано ядро эукариотической клетки в окружении
множества бактерий. Ввиду сильных
различий в размере число человеческих клеток в лабораторной культуре
значительно меньше числа клеток в культуре бактерий. (Courtesy of W. R.
Breg, Yale University.)
происходят потери хромосом, некоторые сегменты хромосом могут
делегироваться, дуплицироваться или перемещаться. Возникающие аномалии
можно использовать для картирования генов и других генетических
исследований.
Наиболее очевидные успехи генетики соматических клеток связаны с
картированием генов человека. Этой теме посвящена основная часть данной
главы. Некоторые примеры применения генетики соматических клеток к
растительным клеткам приведены в последнем разделе главы.
18. Генетика соматических клеток: картирование генома 293
Геном человека
Гаплоидный геном человека содержит 3-109 п.н. Повторяющиеся
последовательности ДНК составляют около 30%. Количество копий этих
последовательностей в геноме человека варьирует от единиц до нескольких
тысяч. Остальные 70%, т.е. приблизительно 2 109 п.н., представляют собой
"уникальные" последовательности, присутствующие в виде одной или
единичных копий. Около 90% РНК, транскрибируемой с уникальной ДНК
(гяРНК), не покидает ядро клетки. Только 10%, что соответствует в
хромосоме 2-108 п.н., транспортируется в цитоплазму, где происходит
трансляция. Исходя из того, что процессирован-ная мРНК, кодирующая белок,
состоит в среднем из 1500 нуклеотидов, можно подсчитать, что человеческий
геном содержит информацию для кодирования около 130000 белков (2-108 :1
500= 130000). Часто структурные гены, кодирующие те или иные полипептиды,
содержатся в геноме человека в виде нескольких копий. Нет точного способа
определения доли таких генов или степени их повторяемости. Тем не менее
есть основания полагать, что число различных полипептидов, кодируемых
геномом человека, находится в диапазоне от 30000 до 100000.
Для оценки числа структурных генов в геноме человека можно предложить
следующий подход. Известна нуклеотидная последовательность фрагмента ДНК
величиной 60000 п.н., содержащего гены (3-глобиново-го семейства (рис.
18.3). Этот фрагмент ДНК входит в состав одиннадцатой хромосомы и
содержит пять функциональных структурных генов: р, б, Ау, °у и е, которые
кодируют четыре различных полипептида (два гена у кодируют идентичные
белки). Таким образом, на каждый белок приходится по 15000 (60000:4) пар
нуклеотидов. Сходные данные получены при изучении генов а-глобинового
семейства. Фрагмент ДНК величиной 30 000 п. н., расположенный в
шестнадцатой хромосоме, со дер-
Хромосома 11
t_l 1. 1 1 1 I I 1 1.1 1,1 I I I-1 I I I I I I I 11111111,1
60 50 40 30 20 10 О т.п.н.
Рис. 18.3. Семейство Р-глобиновых генов человека расположено в хромосоме
11. Величина представленного фрагмента хромосомы около 60 т. п. н. Он
содержат п^ть функционально активных генов (е, у, у, 5 и Р) и два
псевдогена (ФР2 и ФР1). Обозначение "6,4" на рисунке указывает положение
повто-
ряющейся последовательности 6,4 т. п. н., число копий которой составляет
3000 на геном. Буквой А помечены положения ^("-повторов-
последовательностей, повторенных в геноме человека около 300000 раз. (По
Dover G. A., FlavellR.B., eds., 1982. Genome Evolution Academic Press,
London, p. 337.)
Экспрессия генетического материала
Предыдущая << 1 .. 126 127 128 129 130 131 < 132 > 133 134 135 136 137 138 .. 164 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed