А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 40
Текст из файла (страница 40)
4.15 Основы |енной трансфекцни (а) Бактериальные рестрикционные Ферменты разруц>ак>т дае нити ДНК а различных точках, обеспечивая появление концов со свободными (несларенными) основаниями, которые комллементарны друг другу (б) Сегмент ДНК, содержа(дни один или более генов из одного организма (донор) може~ быль встроен а ДНК другого организма (хозяин) с использованием одних и тех же рестрикционных Ферментов, что обеспечивает комллементарные разрывы а ДНК хозяина, с которои может быть связана ДНК донора 9)з РАЗДЕЛ 1. Основы молекулярно-клеточной физиологии ку шх ДН К.;)то возможно б.югодаря тому, ч |о рос |- рпкцпсн|пьп пуклсазы оирсдслсниь|м образом рэлз,(елякл лвс пити ДНК. 1(итп рвзрсзшотся в нескольких различных точках (рпс. 4.1б) |нк. что копс и одной из |п|х имеет короткую исспарсниую иос, |словам лы|ос п ос 3(о>за(333>й комплсмснтарпую |цспвре~|юму концу инги па др>дом кошш разрыва.;)то ирпволит к пояц>кч|ию фри мсчпов Д)(К с «л(33(к((л(33« концал|и, которьп могут с|шрпваэ ься.
Если определенный фрагмюп, голержащий и и или ссгм( т шптресуницш о гела, удается идситифицпРовать и вь|ле пп|ч то с| о мож|к> всг(эоить в дру| ук> чолс кулу Д! 1К, давая возчожпость посла(н иньм| ко|шач фрагм(чпа образовывать гибрилы с исх иареи иыми кои пал|и отой друсой ДН К, обработанной той же иук.Вазой.
Затем используется фсрме|п ли|язв, обесисчисвпоп |й ковалситно( связьпзапис рвзрсхзаииых концов, что приводит к Встраиванию фри| мгитв ДНК во >!тор>к> лзолс кулу ДНК. Этот подход, пол(чивп>ий название трапсфекции, л|о>кст оыть ис|юльзовап для вгтрш|нация ДНК одно|о оргаппзлш в ДНК другого. Оршнпзм, и который ДНК была т(эаисфецпрована, называется трапсгеппыл|. Основная проблсл|а появляется в тот люме>п, когда фрагмспть| ДНК должны быть ввсдс ны в живую клетку, поскольку (акис болыиис молгкулы не могут проходить через клеточпу|о мембрану. Для с'с' преодоления фрагмс|пы ДНК вс|раивакл в Я! К виругов, сп(йобиых |ц>О3В$ка |ь В к чст|зу хозяина, пс)йиося В п$1х ыолпфпцировапиу|о ДНК. Р ..ця 1 фпй «ЙДНКФЛ»Й н бак|сршо, об(сисчш|аст $3(эн(зэц'и>(ел(хэ>пкэчн((х коп||й ;1НК, илн >о(г>$33(роз>>33333(эп,(НК, каждый раз, когдабактсрия делим'я..)ти коппи мо|'ут бьгп выдс"лсиы н колич(ств|гм до(таточпых для определения их послсдо- 3(а гель(3(>ст>!.
|Эд пако бактсриальпая ДН К |к ил|с с.г ииэро|юи и ) бак|српЙ отсэ"3(т|з(кп |3|лаЙ(тео(омы. |пооходимьп' для уда.ц иия и|и роиных сстмсптов ДНК. Таким образом, бактерии пс способны июшль,юва|ь траисфицировапиые иит(ниц одсржюцш ДНК >и карпОтпчсских о)нацизмов для си|паза бслка. С(3 л(с|пы ДНК без иптроио>з, 3$(кзз>в>зол!к|с к/1НК, или колислемснтариая ДН К, могут быть 33(зптече($3 3 из |зыдслсипой ш|лшц ироваппо|з п РНК, |и содержаний и|проиов.
Е помо|пью фермента вирусов (обратова транс кршпа:за) вьшслсииук> иРНК можно исполыовать как мацэицу дчя сии гсза ком плсмснэ арной нити Д1.1 К. Эта кДНК может бь|ть траисфициро|эапа гз бактср||н, которые затем 3(с((оэ(ьзуэо 3. и>. для сии.п за белка. Трапсфсю||ш пловсчсских генов в форме их кД1!К в бактерип позволяет производить белки |еловека в больпшх кол>(чсст(з>зх. Например, гси инсулина может был ыраигфсцпрован в бактерию, где тр($33ск!>3(бэ(зрупэся в бслок ппсул|ш..-)тот бсчок затем может бьгп вы. дсо|еи из тра|$сфе||п)>ОВаии! |х бактерии |3 ис>п>л|зОВаи для ле пчшя эе>, форм диабс та, при которь|х больиыс пс способны синтезировать инсулин. Дру|вя |с|шо-ипжсиериая процедура, используемая прп изучсшш ДНК, вк.|к>чает создание тр>з>!с!с($3(ых ГЛАВА 4.
Генетическая информация и синтез белка 91 жипо>пп,>х, 1'ла|и|ьщ| образом мыи>си. у которь>х оп!)<- лелгппыи Г(33!К пролуктинных клс гон инакгиииронап или у)щ.цн, а результате чего <образуется ор|аиизм с нокаутом генов.
О|гутгтнпс:>к(ирс(тин гс>юн может 3щбл|юла|ься у $И)|Омш)В:ппх мь|ии|1. н тГО ИОЗИО)5щт понять, какояы норм щьиы( функции отсутс)$]у кш(его бе)ха. Тр|!Нсгсииая т(хпикн мо]кс| быть исиользояа>ш Лля образопаш|я клеток, которые синтезируя>т оцрсзелсииь(й белок н избыточных $(оличест|ц!х. МОж>и> ния(иться, ч1О м(тоць3 нинОи иижснсрни кО(ла-и НО\ дь лал) т оОзмол(ИОсть заме н5|ть м\ таити ы(' !сны чслопс>щ иа норлшлы(ыс п, таким обра:юм, обесп( |ИГ лечсн1$(. ГС$и"п|чсских Оол(хии и.
Резюме Генетический код 1. Гсищи нх к>и| информация колирустся и нуклсогилной иослелощисль>и» тп мо|екух.'Н!К. Ещп|ичныи |си со(ержи! либо информации>, ко|оран чср(з ИРНК оирс,пласт амино юк лотиую ног»слона>с»ьпог|ь спсцифпчы кого бе|!ка, либо информащпо Л)и образииапия РРНК, ГРНК и.|и м» и]й пРНК.
коп>рю| обп.псчинае| сборку бе и(а. 2, 1'сне|и цгкая информация перснощпгя от 71НК к ИРНК и я цх (транскрипция), затем и!Ц1К иыхоли< а и>гп]- |щ!Ых|у, |лс сс ип<)х]рванин осип)ь|уе|ся )Гщя сии|ел» б( тк<а (гране.иция) 3. 1: иим и (с|и'п| нтком кол( ЛН К сои о>п из грсхиуклео|илных пос !щи>патсльп<к пи основ»пи!1 которые опрслс ля|ог<тои|ппкипгю;пшнокигчо|у Нослслоиат( тьиоггь, гос|оящая и! трсхбую|сиш!х |.о»оных г шя. Рщ иоложю!ных вдоль и и».
опре,клас) ш>ря,и)к аминокпс ют и Гк яке. Амииокис,илу можп| <пцклс.и|ь бо.|ее чем ол|и] колони( слово. Синтез, деградация и секреция белков 1. 1аб>)1. 1.! Опп( ьи]аст проц((< ы, которьи приисхоая| иа пу]и <и ЛНК к гнпп»у бслк» 2. Граию|ршшш| як.>ю щс| ()н>р>п!Ропапи( перви пшго РНК трапгкрии г» з» гч( г спариваю|я о< ионаи пи г м!]!рича>й нитью Лнк. солсржаии й е»иничиый |ен. и улашпис иигронн| в сегмснтоиси!Нисосомамп < образованием $1И1К, которая переме(цагт(я и цитоилазмч.
3. Г(ыис)>яцпя и!'НК происхол|п а рибогоч»х и питон)азмс иу|(м !парии |ии51 О(|и]ааиий кижа) ан|икОуипями )РНК, сцепленными г слиии и:ьмш амииокисло|ами, с соотаегпга>но|цнии колонами ИРНК. 4. П!а|грины (ючогиог гы>рачшю|ь болы|ик б(лки. обе(- печшвя их |ы» и )кашую коифирмаци|о, ьак .|и|ьки |и|и осаобожлаю и.я и,] рибогом 5. Ве.и<иаьн |рапскриициоппьи' факторы актпаирук>т или шщааляки гр,шскрпииию спеши(игитких гсноа за с |с| саязьиеппя <' ои|.к тами Л1! К, кон)рыс язаили>лснг|щю| с иром<я)>рюш ибшк ть|о | сна 6. Ко>и(щ|гр»ция оирслг.инион] белка н к тетке зависит: 1) от скоросп( граискрши(пи его ген к 2) скнрогти шишиации щппс.ю белка па рибосоме, 3) п(ороси( с ко|прои л(.
тра»прус| ИРНК, 1) скор(к)и раг|цщктщшя Гн( ка фермента ии, апшцпироааипыкп| с протг<комами; 5) скорое | и гскрс ц>п1 бы|к» из к|с)хи. 7. Всяки. сскрсгпрусмьи клюкой. про»о»я| чсрс.! рял послелоаагсльиых п|»лий, прслсшаи иных иа риг 4.10. На пращтюшс бсзк» по (гкрс|орномч ну|и записи | от ирису| с|пик си||и и иои ио< *и лоиа(с п»ик |и амшюкищкл ко|ор»я игр|к>й иьио(ип и| РИГкиомы ао ир(мя гни 1(т!а Репликация и экспрессия генетической информации К )стки чслоисла голержа) 46 х1юмоп>ч.
н сост»И которьп ИХО,|я| 14»утосомь| и л>н иолоиьн хромосомы. В реьп]>г оилилотнорсния и| кюкло|о 1»щит( ля и зиг(пу |ип мыс г 22 хромосом ь| (ка)ююя хромое<ею пои о. пи|ется |очо .К>ги шой) и олпа по |оиая )ром<»ох>$! 2. Ко|за клетка )и">отса, молск).>Ы,Н1К и ка]к)юй >ы 416 хроликом рсплицирукп(я, в кажлук> лочср|п<>к> кщ тку иерсхо и | по одной ко|пи .'(Н К. |ах что Обе клетки полуп(ки инин»коими |!или>»й иаб<>р|(И1'п(чески» ннс>рукций, 3 В ир<ни ссс р(илиюи(пи ЛН К пропсхолит спарниаши* О( иоиании каж |ОЙ и| »аул ра»ь<лии( нных и раскр(ч(иных нитси ЛНК < основаниями гаоболпых лсзоксщшбопуклео.(ил|рифо<фа(о<3 ЛНКпо.шмсра(а (Ослипшт $!ук]!и]!и((ы. обр»зуя ляг мо и ку.|ы 2!НК. Ни илний иа кажлий и холний нити ЛНК.
4 К кои!33>л! Рсилицир> клцейся иолеку.|ы ЛН К в некоторых нитках присосдиияютгя тс!Ох(сры. В ом утстаис теломер<а ллипа ЛНК ух!Спьи>3>ется г кажлой рспликацисй. 5. 11руфри»нш помог»<'| ире»о|яра|ил,|ииш.|ение гкпибок ири репликацш( ЛНК. 6. Леле|пи клетки «к.|опт пал(лепин ялра (мпп]!) и цпт оижюм ы (ц>пою и<5!). 1|роиссг длится около 1 ч, 11сриол межлу делениями (шг|ерф»за), ютится па цл| фазы. С ], В и (.'ь 7. Во нрсмя В фазы пропело:ип реиликаиия ЛНК, <»Зра.$ук>ггя Лис иЛ( и гичньп |.(ч'цнии ю|с хромати»ы, гиейппенныс и<'>$'1)к]м("рой. 8. Во ирсмя митом ир<»и коля| силу>ощи( процессы 8.1.
Кромагин коилепгирустси, обра»уя иьи:ик(х|шрализояапиыс хроли)сомы. 82. Цсигромсры каждой хроликичы прикрепля|огся к игр< тспообразпым ио»окнам, исч>ля шил| из ион) риолей. ко) орьи мшрироаали к иротииопо ни»ныл| шпюсам ядра. КЗ. КОГда к.1сткн л<(|я пи $щ ди(' лочср$!$(с,,|ае хро!шпицы кажлой х(х|могомы р>юлеляютгя и исрсче|цакпся к иротш|оположнь|м |ел|осам клетки.
Н<нл(»слепня конлспспрои»ни ыг Кролю|нам л(юиир» шзукигя. и рсирлп(ая! ь я разаер|г]тук) питерфа |и) ю (!И)рму. (). Вхо| и 5 и Мф|1»ы к)нтичиОГО 13пк(3» кОИ|р(юир>си 51 кии»лами клеточноп] цик.|а (сей (!(л(>оп сус1г )(1И>>че с(!скпиж>ам и).:>тп ферменты ах | иипр] кг|гя при |шпыинч|пи копцситр»ции бе.|кои цик.|пион, к<лорьи бы(|ро 1ы.!Руи|>иот(я, к<я»а кл("(ка прохо,ип 'и'рез кажлук> и |:и их гочск контроля 10 Ви("клен>чпьи р(и-гоиь|е фак(оры лсйстауки на клетку, обсе|и шкая пояцн.ипс ппъ|р>и(лщочпь|х сши»лоя.
Которые рс|улирую! Скорость к|и|очной иролиферщ|ип. 1!. Му|щщ|ы и,|меняю! мотск(»ы ЛНК. обеспечииая ,]об>]п>ги и!$1 и(н,|г|ю(пк> н(к.поп|,(ои и)ш | (|мен| оп ЛНК. В !к»улью(п и|к.п!К]иагс|ьпогть иук |еогплоа пзлюняет<я(>то и!Ыьивс)тя му|ацисй ! 1,1 Мутация мож<т аы,ныть иезиачпт(.|ьиыс Изменения и функции кл(|ки, молифп|шроиа|ь ф>я|клик] клетки. |ш нс п|ц)| >и 31!1 п' ро(3 и !шизик»цию и )31 и!>На([ ти к сы( р- )'И К'И'ТКИ. 11.2. Мутации, ироисющяпин и яицщою|ких и спсрмато- зоиЛ»х, исрсйакл(я ясен клкткам ипаого организма и. И<м лппьно. некоторым организлщм б>люшп поко,и ний. !2. Механизм репаршшп |Н!К важен л(и ирс и>>пращ(- иия накопления мутаций и часпин ти.
а к и"и<ах ло)поките.их, которьи пс лс.ш>ся. 13. В пои)ляции супи <ив) ст много р и.'пчиь|х форм кажло|о |Сна, назьи|»е чих ал.ихиъш. Г(ж|озшотиыс пилииил( Общие вопросы Вопросы дпя повторения Тч)чл РАЗДЕЛ !. Основы молекулярно-клеточной физиологии УМЬ> ИМСКИ ЛВС ИДСИ И>ЧИЫ< З.,) ЛСЛИ ОИРСЛСЛСИ и<И О Ы ИЗ. Н>ГЛз кзк итсролиго>ы лщ рзлличиьи здлсли <сиз. !4. 0)гнотиии 3<(.(ои Признаки, обсгисчивземьн гсизмн, иззыязк>тся ломиизигнылш.