Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
М. Правильно.
Н. Правильно.
О. Неправильно. Считается, что CG-островки в промоторах генов
"домашнего хозяйства" существуют потому, что сайт-специфи-ческие белки,
связывающиеся с ДНК, защищают их от метилирования в клетках зародышевых
линий.
10-16
А. Клетки Salmonella сохраняют подвижность после переключения, потому
что в них присутствуют оба гена, кодирующие флагеллин. Независимо от
того, какой ген действует в каждой отдельной клетке, флагеллин
синтезируется и жгутик образуется. С другой стороны, трансформированные
клетки Е. coli несут лишь один из кодирующих флагеллин генов-ген Н2.
Следовательно, когда ген Н2 включен, клетка подвижна, а когда ген Н2
выключен, клетка не обладает подвижностью.
Б. Одноцепочечные глазки в гибридизованной ДНК возникают потому, что
два участка цепи, образующие этот глазок, некомплементарны (если бы они
были комплементарны, они бы спарились). При подобной гибридизации любые
перестройки в ДНК должны привести к тому, что некоторые области молекул
ДНК будут некомплементарны друг другу (как подробнее описывается в пункте
В). Напротив, никакие модификации ДНК, например метилирование, не могут
привести к изменениям в спаривании оснований на таком протяженном отрезке
ДНК.
416 Глава 10
5' CATGCAT 3'
3. GTACGTA 5'
ИНВЕРСИЯ
ATGCATG 3'
3' TACGTAC 5'
СМЕШИВАНИЕ,
ДЕНАТУРАЦИЯ,
ГИБРИДИЗАЦИЯ
C^GC^ э ,••••* "J
----------f v--------------
TACGTP&
^GCATq
5' 3'
¦------"
^CGTf4
Гетеродуплексные молекулы ДНК с неспарившимися глазками
Рис. 10-31. Образование глазка в результате плавления и гибридизации
фрагментов ДНК, содержащих инвертированный сегмент ДНК (ответ 10-16). Для
того, чтобы легче было проследить за последствиями инверсии, указаны
короткие последовательности.
В. С помощью гибридизации можно определить тип перестройки в ДНК,
например сайт-специфическую делецию, встраивание или инверсию ДНК. Если
происходит делеция или вставка ДНК в определенный сайт, то после
гибридизации в области перестройки будет наблюдаться одна одноцепочечная
петля, а не два одноцепочечных участка, образующие глазок, показанный на
рис. 10-9. Предположим, например, что в одну молекулу ДНК встроен
фрагмент. При гибридизации такой молекулы, несущей дополнительный
фрагмент, с молекулой, не подвергшейся перестройке, вся ДНК в двух
исходных молекулах окажется спаренной, за исключением вставленного
фрагмента, который даст одноцепочечную петлю. Делеция в сайте перестройки
должна привести к образованию такой же одноцепочечной структуры, как и в
случае вставки. (Два типа перестроек можно различить, сравнивая суммарную
длину двухцепочечных фрагментов.)
При инверсии фрагмент ДНК переворачивается, и таким образом
"верхняя" цепь оказывается "внизу" (рис. 10-31). При гибридизации
исходной цепи с цепью, содержащей инверсию, двухцепочечная структура
образуется по всей длине молекулы, за исключением области инверсии. В
инвертированном сегменте две идентичные цепи, ориентированные
противоположным образом, расположены против друг друга. Поскольку цепи
идентичны, а не комплементарны, то вместо того, чтобы спариваться, они
образуют глазок (рис. 10-31).
Литература: Zieg, J;
Silverman, М.; Hilmen, М., Simon, М. Recombinational
switch for gene expression. Science 196, 170-172, 1977.
10-17
А. В присутствии а1 белок а2 существует в двух формах, различающихся
по специфичности связывания. Результаты второго варианта опыта
подтверждают такой вывод и исключают возможность того, что а2
присутствует в одной форме, которая может связываться как с a-
специфическими, так и с гаплоид-специфическими последовательностями. При
добавлении в избытке немеченой a-специфической ДНК связывания с мечеными
a-специфическими последовательностями не происходит, а с мечеными
гаплоид-специфическими последовательностями связывание сохраняется.
Аналогичным образом добавление в избытке немеченой гаплоид-специфической
ДНК препятствует связыванию с мечеными гаплоид-специфическими
фрагментами. Если бы одна форма а2 была способна связываться с обеими
регуляторными последовательностями, то при добавлении в избытке любого
немеченого фрагмента прекратилось бы связывание обоих типов радиоактивно
меченных фрагментов.
Третий вариант опыта показывает, что соотношение активностей
связывания для a-специфических и гаплоид-специфических
последовательностей варьирует в зависимости от содержания белка at. Если
бы репрессор а2 в диплоидной клетке превратился целиком в a-форму,
способную связываться с обоими сайтами, то соотношение не зависело бы от
количества белка at.
Б. Ваши опыты легче всего объяснить, если предположить, что я1
действует стехиометрически, изменяя специфичность связывания репрессора
