Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Когда вы подсчитываете большое число таких колоний, то устанавливаете, что примерно 25% из них-белые, 25% — синие и 50% — смешанные, с одним синим и одним белым секторами. А. Объясните происхождение каждого вида бактернальных колоний н сделайте заключение о том, на какой тип транспозиции указывают приведенные выше наблюдения — репликативный или нерепликативный. Б. Для своих экспериментов вы использовали реципиентный штамм бактерий„который не обладал способностью к репарации по- 40 Глава б Рас. 5-37. Четыре перекрывающяхся гена в фХ174 и соответствующая ям мРНК (задача 5-45). Пунктирными линиями отмечены лве области, где перекрываются три гена. 1 Приииаятиаы Ган К 1 1 ! 1 Ган а 1 1 1 1 ! Матричная РНК врежденнй ДНК.
Каким образом отличались бы результаты, если бы вы использовали штамм бактерий, способных исправлять повреждения в ДНК? В. Интегрирование ДНК бактериофага лямбда в геном бактерий с помощью сайт-спецнфической рекомбинации происходит гораздо чаще, чем транспознпия. Как отличались бы результаты от рассмотренных выше, если бы вы использовали мутант бактериофага лямбда, который не может реплнцнроваться, но может встраиваться? 5-45 Бактериофаг фХ174 демонстрирует пример удивительной экономии в использовании ограниченных возможностей кодирования. Он образует только одну мРНК.
Однако один особый участок ДНК кодирует четыре совершенно разных белка, гены которых перекрываются, как изображено на рис. 5-37. А. Какой из перекрывающихся генов транслируется слева направо, как показано на рис. 5-37? Б. Какие из этих генов, если такие вообще существуют, транслируются с одной рамки считывания? В. Мутация в особом тирознновом кодоне (ТАС) в гене для белка К приводит к появлению стоп-кодона (ТАО).
Эта мутация сопровождается заменой глутамина (САА) на глутаминовую кислоту (ОАА) в белке В. Какое изменение эта мутация вызовет в белке А, в белке С? Клонирование ДНК и генная инженерия (МБК 5.б) 5-46 Заполните пропуски в следующих угверждениях. А. разрезают двухцепочечную спираль ДНК по специфическим последовательностям, состоящим из четырех — восьми нуклеотидов (палиндромы), разделяя ее на фрагменты строго определенных размеров, которые называются Б. С целью размножения (амплифипирования) и получения в чистом виде тех нли иных генов фрагменты эукариотической ДНК могут быть встроены в специально подготовленные бактериальные вирусы или в плазмиды, называемые В.
Колония клеток, происходящая от одной клетки, называется клеток. Г. Отдельная колония бактерий, которые содержат плазмиду с включенным в нее фрагментом ДНК человека, называется набор таких бактерий, представляющий весь геном человека, составит Д. Двухцепочечные ДНК-копии эукарнотических мРНК, полученные с помощью обратной транскриптазы, могут быть встроены в век- Основные генетические механизмы 41 3. Чтобы установить, содержит ли данный клон ДНК, коднрующую ранее охарактеризованный белок, часто проводят , т.е. клонированную ДНК используют для того, чтобы отобрать соответствующую мРНК, продукт трансляпии которой можно затем сравнить с известным белком.
И. Плазмиды или вирусы с сильными промоторами, размещенными так, что продукт клонируемого гена может производиться в большом количестве, называются векторами. К. Новый гибридный ген, который кодирует может быть образован путем соединения частей коднрующих последовательностей двух разных генов. Л. В клетках зародышевой линии у мышей присутствуют хромосомы со стабильными изменениями, которые произошли в результате интеграции клонированной ДНК.
М. Очищенные ДНК-полимеразы н синтетические олигонуклеотиды ДНК можно использовать для амплификапии отдельных областей генома с помощью метода Укажите, какие из следующих утверждений правильные, а какие . нет. Если утверждение неверно, объясните почему. Не все рестрицирующие нуклеазы производя~ ступенчатые раз- рывы в ДНК. Плазмнднымн векторами, используемыми при клонировании, мо- гут быть небольшие молекулы, которые содержат уникальные санты рестрикции, чтобы включать чужеродную ДНК, имеют свою точку начала репликацин ДНК, а также ген, сообщающий клетке устойчивость к какому-либо антибиотику.
Библиотеки кДНК содержат только те последовательности, ко- торые экспрессировались в ткани, откуда была выделена исходная мРНК, тогда как библиотеки геномных ДНК содержат набор всех последовательностей, имеющихся в организме. Аминокислотную последовательность эукариотнческого белка можно одинаково хорошо определить как при помощи клона кДНК, так и при помощи геномного клона. Для очистки особых типов редких мРНК можно применить метод иммунопреципитации полисом, используя специфические антитела против рибосом. Субтрактивная гибридизация представляет собой способ для обо- гащения теми мРНК, которые присутствуют в клетках одного типа и отсутствуют в клетках другого типа у одного и того же организма.
Чтобы получить большое количество эукариотического белка в клетках бактерий, в экспрессирующий вектор с сильным про- мотором помещают геномный клон, содержащий целый ген, Трансгенных животных можно создавать путем микроинъекцин Г торы клонирования для создания , которая может использоваться для выявления отдельных клонов, соответствующих определенным мРНК. Е. Если от одного организма имеются клетки двух близких между собой типов и при этом интересующий исследователя белок или белки производят клетки только одного типа, то перед клонированием кДНК можно прибегнуть к методу позволяющему обогатить смесь определенными нуклеотидными последовательностями.
Ж, Использование перекрывающихся клонов для продвижения от известного гена к ближайшему гену называется методом 42 Глава 5 ООАТ ССтА Рис. 5-38. Расщепление реетриктз- зами ВагаН1 и Рзц узнаваемых ими последовательностей (задача 5-48). Показаны только те нуклеотиды, которые образуют еайты узнава- ния. 3' С С— О О— 5' 5' 3' Рис ра ~ ваен! — С С Т АО 6АТСС О 3' СТОСАО ОАСОТС 1 5' 5' 3' О— АС6ТС СТОСА О ДНК в ядро соматической клетки, где ДНК может включаться в хромосому и таким образом сохраняться н экспрессироваться в последующих клеточных поколениях. 5-48 Рестриктазы ВапзН1 и Рм1 разрезают узнаваемые ими последова- тельности, как показано на рис.
5-38. А. Укажите, где находятся 5'- и 3'-концы разрезаемых молекул ДНК. Б. Как будут модифицироваться эти концы, если инкубировать разрезанные молекулы ДНК с ДНК-полимеразой в присутствии всех четырех дезоксинуклеозидтрифосфатов? В. Мозуз ли концы, появившиеся в результате разрезания ферментом ВашН1, соединиться вновь при инкубации с ДНК-лигазой фага Т4 после того, как была проведена реакция, о которой шла речь в пункте Б? Можно ли соединить вместе коппи ДНК, образовавшиеся при обработке Рзб? (Лнгаза ДНК фага Т4 соединяет вместе «тупые» концы так же, как и «липкие».) Г. Будет ли регенерировать узнаваемый ВашН! сайт, о котором шла речь в пункте В, прн соединении концов? Будет ли регенерировать сайт, узнаваемый Рзг1? 5-49 Фермент рестрикции ЯапЗА узнает последовательность — ОАТС— и расщепляет цепь ДНК на 5'-стороне (слева) от О (поскольку верхняя и нижняя цепи большинства сайтов рестрикции читаются одинаково в направлении от 5'- к 3'-кошзу, только одна цепь этого сайта может быть показана для иллюстрации).
Одноцепочечные копны, возникающие прн расщеплении рестриктазой бапЗА, идентичны концам, возникающим при расщеплении рестриктазой ВашН! (рис. 5-38), что позволяет нм соединяться при инкубации с ДНК-лигазой. (Полезно нарисовать структуру продукта, образующегося в результате такого сшивания, чтобы убедиться в том, что она правильна.) А.
Какая доля сайгон, узнаваемых ВагпН1, может быть разрезана рестриктазой ЯацЗА? Какая доля сайгон, узнаваемых ЯапЗА, может быть разрезана рестриктазой ВапзН1? Б. Если два конца, образовавшиеся при расщеплении ВашН1, ошиваются вместе, то образующийся сайт может быть снова расщеплен ВашН1. То же самое справедливо для двух концов, образующихся при расщеплении ЯацЗА. Предположите, однако, что вы сшиваете конец, образовавшийся при обработке бапЗА, с концом, образовавшимся при обработке ВашН1. Может ли гибридный сайт разрезаться рестриктазой ЯацЗА, рестриктазой ВашН1? В. Каков будет средний размер фрагментов ДНК, образующихся при обработке хромосомной ДНК рестриктазой ЯанЗА, рестриктазой ВагпН1? Рис. 5- о чище~ ческее фрагм~ (задаче 5-50 Вы очистили два фрагмента ДНК, образующиеся при обработке Рнс.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
