Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
движение хромосом к полюсам, но не расхождение полюсов.
__Л. В отличие от анафазы А протекание анафазы Б ингибируется
агентами, действующими на актин и миозин; это говорит о том, что
анафаза Б зависит от системы движения на основе актина.
__М. Бесклеточные экстракты яиц Xenopus могут образовывать ядра
вокруг ДНК любого происхождения при условии, что она содержит
эукариотическую центромерную последовательность.
__Н. При цитокинезе плоскость деления клетки определяется положением во
время митоза метафазной пластинки, которая ка-ким-то образом организует
актиновые филаменты, составляющие сократимое кольцо.
__О. Механизм цитокинеза в растительных клетках существенно отличается
от описанного для животных клеток: у растений внутри материнской клетки
строится новая клеточная стенка, разделяющая две дочерние клетки.
__П. В митозе не существует никаких специальных механизмов для
> наследования митохондрий.
__Р. У многих одноклеточных организмов митоз осуществляется без
разрушения ядерной оболочки.
13-25 Из многих дрожжевых хромосом были выделены последовательности ДНК,
важные для функции центромеры. Эти центромерные последовательности
сообщают самореплицирующимся кольцевым плазмидам в клетках дрожжей два
свойства, характерные для хромосом. В результате их встраивания, во-
первых, уменьшается число копий плазмид на клетку до одной или двух и,
во-вторых, осуществляется правильная сегрегация в митозе, так что каждой
дочерней клетке передается по одной плазмиде.
Что произойдет,
если две такие последовательности будут присутствовать в одной и той же
молекуле ДНК? У высших
254 Глава 13
ARS1 СЕN4 CEN3 ori
Рис. 13-9. Структура дицентричной плазмиды (задача 13-25). CEN3 и CEN4-
это центромерные последовательности дрожжевых хромосом 3 и 4
соответственно.
эукариот редкие хромосомы, содержащие две центромеры в разных
положениях, крайне нестабильны: они буквально разрываются на части в
анафазе, когда происходит расхождение хромосом. Дрожжевые хромосомы,
однако, слишком малы, чтобы их можно было исследовать под микроскопом.
Следовательно, для ответа на этот вопрос нужно использовать другие
способы, в данном случае-клонирование и рестрикционное картирование.
Вы конструируете плазмиду с двумя центромерными
последовательностями, как это показано на рис. 13-9. Для размножения
такой плазмиды в бактериях необходимы репликационнаи последовательность
бактериального происхождения (ori) и селективный маркер (атрк), а для
размножения в дрожжах - реплика-ционная последовательность дрожжевого
происхождения (ARSlj и селективный маркер (TRP1). Вы накапливаете такие
плазмиды, размножая их в Е. coli. Подобная плазмида трансформирует дрожжи
примерно с той же эффективностью, что и плазмида, содержащая одну
центромерную последовательность. Тем не менее колонии клеток,
трансформированных с помощью дицентричной плазмиды, существенно варьируют
по размеру, тощ как при трансформации с использованием моноцентричнон
плазмиды колонии не отличаются друг от друга. Вы обнаруживаете, что в
первом случае клетки во всех крупных колония содержат плазмиды с одной
центромерной последовательностью, тогда как клетки мелких колоний
содержат плазмиды, утратившие обе центромерные последовательности. Ни в
одной колонии вы не обнаруживаете клеток с плазмидами, содержащими две
исходные центромерные последовательности. В противоположность этому
колонии клеток, трансформировании! моноцентричной плазмидой, неизменно
содержат интактные плазмиды.
A. Почему дицентричные плазмиды, крайне нестабильные в дрожжах,
устойчивы в бактериях?
Б. Почему дицентричные плазмиды нестабильны в дрожжах?
B. Предложите механизм удаления одной из центромерных
последовательностей из дицентричных плазмид в дрожжах. Может ж такой
механизм быть причиной потери обеих центромерных последовательностей в
некоторых плазмидах?
13-26 Кольцевые дрожжевые плазмиды, содержащие точку начала репликации,
но лишенные центромеры, особым образом распределяются по отдельным
клеткам. При культивировании клеток в условиях, когда требуется синтез
кодируемого плазмидой продукта, только от 5 до 25% клеток содержат
плазмиды. В то же время число копий плазмид в этих несущих плазмиды
клетках составляет от 20 до 50 на клетку. Чтобы разрешить кажущийся
парадокс-большое среднее число копий при малой численности содержащих
плазмиды клеток,-вы проводите анализ родословной, намереваясь выяснить
порядок распределения плазмид i митозе. Эксперимент основан на
использовании штамма дрожжей, нуждающихся в гистидине, и плазмиды,
содержащей ген синтеза гистидина, которого нет у клетки-хозяина. Штамм,
несущий плазмиду, хорошо растет в селективных условиях, т. е. при
отсутствии в среде гистидина. С помощью микроманипулятора вы разделяете
материнские и дочерние клетки на протяжении пяти циклов делений в
