Дж. Уилсон, Т. Хант - Молекулярная биология клетки - Сборник задач (1120987), страница 111
Текст из файла (страница 111)
Тот факт, что в этом чувствительном участке расщепления не происходит, служит еще одним доказательством специфической защищенности этой последовательности. Г. Ваши результаты позволяют очень элегантным способом ответить на поставленный вопрос. Основной результат-это распределение полос для трех плазмид. Если порядок расположения нуклеосом определяется просто тем, что нуклеосомы выстраиваются за особой структурой, находящейся в области центромеры, тогда неважно, какая последовательность ДНК примыкает к центромере.
Однако ваши результаты по плазмидам 2 и 3 явно свидетельствуют в пользу того, что упорядоченное расположение прерывается в том месте, где начинаются бактериальные последовательности (плазмида 2) либо не связанные с центромерой дрожжевые последовательности (плазмида 3). Эти результаты четко показывают, что правильное расположение нуклеосом вокруг центромеры определяется неким свойством соседней с центромерой последовательности ДНК. Литерягуряг В)ориг, К.5.; Саг)зря, .1. уеазг сеп1гогпеге )ЭХА а а пппйпе апд Ь18щу огоегег1 згпзспзге зп сйгогпозогпез апд зпта1! огсп1аг ппп1сйгопзозогпез. Се!1 29, 305-317, 1982. 392 Глава 9 предположить, что каждый диск соответствует гену, однако проведенные недавно молекулярно-биологические исследования показали, что количество различных мРНК в три раза превышает число дисков.
Поэтому гипотеза «один диск — один ген» скорее всего неверна. Правильно. Правильно. Неправильно. Транскрипционно неактивный хроматннэто действительно ДНК в конденсированной форме, относительно устойчивой к нуклеазе, однако всего около 10-20% его имеет сильно конденсированную конформацию, называемую гетерохроматином. 3. И.
К. 9- 13 Равномерное включение метки, наблюдаемое в случае маленьких петель хроматнна, не является неожиданным, На первый взгэзяд могло показаться, что если транскрипция движется от одного конца петли к другому, то и мечение тоже должно идти от одного конца к другому, как это происходит в случае болыпих петель (рис. 9-10). Однако если транскрипция происходит сразу по всей длине петли хроматина (осуществляется многими РНК-полнмеразами), как это показано на рис. 9-11, то 'Н-урндин может включаться тоже по всей длине петли, поскольку каждая ю полимераз добавляет к растущей цепи РНК уридин !рнс, 9-38).
С увеличением времени инкубации будет включаться все большее количество метки, и, таким образом, следует ожидать увеличения интенсивности мечения по всей петле. Как же тогда объяснить данные по включению метки в случае больших петель? Ответ пока неизвестен. В связи с тем что большие петли метятся не раньше чем через день, полагают, что этн петли вообще не транскрибируются.
Вместо этого оня, возможно, служат сайтамн накопления РНК, синтезированной в других местах, причем связывание такой РНК начинается на одном из концов петли. Лвввратураа Са!!аж Н.С. ТЬе па!иге о! !атрЬгивЬ сЬгопюволэев. 1а!. Кое. Су1о1. 15, ! — 34, !963. СаИ, У.С. Регвола! солнпилэсабол. Направле ие поп ериэаиии Н вопи оеэиро рнк 9-14 По всей длине анализируемого хромосомного фрагмента разме- ром 315 т.п.н. относительный уровень репликацин варьирует в пределах не более чем + 50%.
Подобная вариабельность относительно невелика, если принять во внимание, что политенные хромосомы амплифицнрованы почти 1000-кратно. Кроме того, из результатов не следует, что низкие значения приходятся на область междисков. Таким образом, данные говорят о том, что отличие дисков от междисков обусловлено разной упаковкой ДНК, а не репликацией. Одинаковые полосы рестриктов в случаях диплондной н политенной ДНК также подтверждают это заключение, но более тонким способом.
Если бы была верна модель дифференпиальной вила ламловми мееон Рве. 9-38. Равномерное включение радиоактивного урвдвва пра син- тезе РНК аа петле хроматнва !ответ 9-13). Новосавтезвровавная РНК обозначена прямоугольни- ками, прамьэвающныв к молекулам РНК-лолимераз, которые обозна- чены черными кружками. Б.
Правильно. В. Правильно. Г. Неправильно. Большая часть ДНК в хромосомах типа ламповых щеток находится в хромомерах, а не в петлях. Д. Неправильно. Политенные хромосомы образованы плотно прилегающими друг к другу нитями хроматина. Е. Правильно. Ж.Неправильно. Данные классической генетики дают возможность Клеточное ядро 393 9-15 А. ДНКаза 1 предпочтительно расщепляет активный хроматин Б В Г репликации, то должны были образоваться рестрикты, различающиеся по размерам, в том числе такие, которые захватывали бы и репликативную вилку. Фрагменты, содержащие разветвление, обладали бы иной подвижностью, чем неразветвленные (см.
задачу 9-19). В действительности подобной аномальной подвижности фрагментов не наблюдается. Литература: Яргегел Ас Бр!етег, Р. Гйпп1ат ГетеГе оГ роГуГепу Гп Ьап<Ь апд ГпГетЬапдз оГ ГГтотиРЬГГа 81апГ сЬтопюзотпек ГяаГпте 307, 176-178, 1984. Эритроциты экспрессируют глобин, и в результате обработки ядер эритроцитов ДНКазой 1 снижается способность ДНК защищать глобиновую кДНК. Следовательно, хроматин, с которого транскрибируется глобиновая РНК, предпочтительно расщепляется ДНКазой 1.
Напротив, фнбробласты ие экспрессируют глобин, и обработка ядер фибробластов ДНКазой 1 не влияет на способность их ДНК заГцищать глобииовую кДНК. Таким образом, глобиновые гены в фибробластах не более чувствительны, чем весь хроматин. При обработке ядер эрнтроцитов ДНКазой 1 деградации подвергаются главным образом области активного хроматина. При сравнении степени защищенности ДНК эрнтроцнтов, меченной 'Н, препаратами суммарной ДНК (95%) н ДНК, обработанной ДНКазой 1 (78%), оказалось, что около 17% (95-78) ДНК эритроцитов чувствительны к ДНКазе 1 и, согласно этому критерию, входят в состав активного хроматина.
Обработка нуклеосом трипсином влияет на их особую популяцию, а именно на нуклеосомы из активного хроматина. Этот вывод сделан в результате сравнения нуклеосом, обработанных трнпснном, с ДНК эритроцитов, обработанной ДНКазой 1. При расщеплении микрококковой нуклеазой нуклеосом, обработанных трипсином, получается ДНК, которая защищает глобиновую кДНК и ДНК эритроцнтов (25 и 83% соответственно) в той же степени, в какой это делает ДНК эритроцитов, обработанная ДНКазой 1, (25 и 78% соответственно) (табл. 9-1).
(Если бы трипсин действовал на случайную популяцию нуклеосом, то все последовательности ДНК, присутствующие в необработанных нуклеосомах, обнаружились бы также в нуклеосомах, обработанных трипсином. В таком случае обработанные и необработанные нуклеосомы не различались бы по своей способности защищать глобиновую кДНК н ДНК эритроцитов.) Поскольку ДНК в составе отдельных нуклеосом в такой же степени чувствительна к ДНКазе 1, как и хроматнн в ядре, то свойство активного хроматина, отличающее его от суммарного хроматина, должно проявляться на уровне отдельных нуклеосом. Эту точку зрения подтверждают даштые о том, что обработка нуклеосом трипснном делает нуклеосомы из активного хроматина чувствительными к микрококковой нуклеазе, Отдельные нуклеосомы из областей активного хроматнна должны физически отличаться от других нуклеосом.
Литература: У~еиитииЬ, Ои бтиийяи, М. СЬтотпозотпа1 епЬппйз 1п асбке кепез Ьате ап аГГетед сопГоппабоп. Яс1епсс 193, 848 — 856, 1976 394 Глава 9 Репликация хромосом 9-16 А. Я-фаза Б. репликатнвная (реплнкационная) вилка„ точка начала реплнкации В. реплнконы Г. Т-антиген Д. блокада повторной репликации 9-17 А. Неправильно. В клетках эукариот репликативные вилки передвигаются примерно на порядок медленнее, чем в клетках бактерий. Более низкая скорость, возможно, объясняется тем, что ДНК, упакованную в хроматин, реплнцировать труднее. Б. Правильно.
В. Правильно. Г. Неправильно. В отличие от синтеза большинства белков, который происходит непрерывно на протяжении интерфазы, синтез гистонов осуществляется главным образом в Б-фазе, когда уровень гистоновой мРНК повышается примерно в 50 раз в результате усиления транскрипции, а также снижения скорости деградации мРНК. Д. Правильно.
Е. Правильно. Ж. Неправильно. Активная Х-хромосома реплицируется на протяжении всей Б-фазы, а инактнвированная Х-хромосома, которая полностью состоит из гетерохроматина, реплицнруется на поздней стадии Б-фазы. 3. Правильно. И. Правильно. К. Неправильно. В таких экспериментах по слиянию клеток синтез ДНК стимулируется в ядрах, находящихся в фазе О„а не в фазе Оз.