- •Законы Менделя.
- •Полигены (предложены Мазером). Полигенное наследование.
- •Гены-модификаторы
- •Хромосомная теория наследственности. (Морган и др.)
- •Генетический анализ неполного сцепления.
- •Карты хромосом.
- •Принципы построения цитологических карт:
- •Картирование генов у человека.
- •Метод отношения правдоподобия
- •Получение гибридных соматических клеток.
- •Картирование генов с использованием транслокаций и делеций.
- •Метод днк-зондов.
- •N мутант n
- •Молекулярные основы наследственности.
- •Структурные особенности строения и упаковки хромосом.
- •Приготовление хромосомных препаратов.
- •Денверовская классификация:
- •Полимеразная цепная реакция (пцр).
- •1983 Г. Карри Муллис метод анализа геномной днк.
- •Блот-гибридизация по Саузерленду (гибридизация in situ).
- •Плазмиды.
- •Геномная и тканеспецифичная днк. Библиотеки генов, их скрининг.
- •Секвенирование последовательностей днк.
- •Механизмы, нарушающие равновесие генов в популяции
- •Дрейф генов.
- •Генетика пола.
- •Мобильные элементы генома (мгэ).
- •Транспозоны млекопитающих.
- •Функциональное значение мгэ.
- •Изменчивость наследственного материала.
- •Мутационная теория. Классификация мутаций.
- •Закон гомологических рядов Вавилова.
- •Генеративные и соматические мутации.
- •Индуцированные мутации.
- •Хромосомные перестройки.
- •Полиплоидия.
- •Эксцезионная репарация. Темновая репарация и внеплановый синтез днк.
Мобильные элементы генома (мгэ).
Мобильные генетические элементы – это подвижные фрагменты генома человека, способные к самостоятельным перемещениям внутри генома.
МГЭ открыты американским генетиком Б. МакКлинток на кукурузе в 1951г. В 1983г. награждена Нобелевской премией.
В начале 40-х годов эта женщина открыла существование гена или локуса, который вызывал увеличение частоты хромосомных перестроек у кукурузы. Среди потомков от скрещивания, в котором оба родителя несли такие перестройки, появлялись нестабильные мутации с неожиданно высокой частотой. В 1948г. были опуюликованы результаты исследований данного локуса, вызывающего разрыв хромосом.
Сделав вывод, что локус является совершенно необычным, поскольку может перемещаться из одного участка хромосомы в другой. МакКлинток назвала эти перемещения транспозицией, а сами локусы контролирующими элементами (КЭ).
КЭ характеризуются следующими свойствами:
Могут перемещаться из одного сайта в другой
Их встраивание в данный район влияет на активность генов, которые расположены рядом
Утрата КЭ в данном локусе превращает прежде мутабильный локус в стабильный
В сайтах, в которых присутствуют КЭ могут возникать делеции, транслокации, инверсии, транспозиции, а также разрывы хромосом
1960-е года МГЭ были открыты у микроорганизмов. В конце 70-х годов одновременно в СССР группой генетиков во главе с Георгиевым и в США группой американских ученых во главе с Ховнес, были открыты МГЭ у дрозофилы. После этого исследования ускорились. Различные МГЭ были найдены у дрожжей, млекопитающих и человека.
МГЭ подвижны в геноме хозяина, причем содержат внутри себя гены, которые обеспечивают транспозиции.
Опыт построения генетических карт указывал, что положение генов на карте очень стабильно (с точностью до редких хромосомных перестроек) и устойчиво наследуются, а карты являются специфичными для видов.
Однако оказалось, что это относится лишь к части генома, которая действительно преобладает и стабильна. Значительная часть генома представлена различными МГЭ, среди которых многие копии способны к относительно частым перемещениям (со скоростью 103 – 105 событий на копию за поколение, что значительно выше скорости возникновения мутаций и перестроек). Т.о. генетический материал генома пришлось разделить на 2 сопоставимые части:
устойчивую – совокупность устойчивых генов и других элементов генома
подвижная – это совокупность МГЭ генома, способная к перемещениям со всеми генетическими последствиями (мутации генов, перестройки генов)
По механизмам транспозиции МГЭ перемещаются, используя обратную транскриптазу, т.е. на РНК – матрице МГЭ синтезируется ДНК. Обратная транскриптаза (ревертаза) не только ведет синтез нити ДНК на РНК, но и осуществляет синтез второй комплементарной нити ДНК, а РНК – матрица распадается и удаляется.
Двунитевая ДНК синтезируется в цитоплазме, а затем перемещается в ядро и может встроиться в геном, образуя провирус. Такие МГЭ называют ретротранспозонами. Некоторые элементы перемещаются непосредственно как ДНК – элементы (транспозоны).