Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том
жүктеу/скачать 52,26 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 5.63-сурет ). 5.63-сурет. Ретровирустық емес ретротранспозонмен іске асырылатын транспозиция.
- 356 5-тарау.
| тық емес ретротранспозондардың мутацияға
ұшыраған және қысқартылған түрі болып табылады. Адам геномындағы осы транспозондардың басым бөлігі тасымалданбайды. Жақында L1 элементінің (кейде LINE – long interspersed nuclear element деп аталады) тасымалы тіркелді және олардың кейбіреу- лерінің адам ауруларын тудыратындығы белгілі болды. Мысалы, L1 элементінің қан ұюының VIII факторын кодтайтын генге енуі нәтижесінде гемо- филия ауруы пайда болуы мүмкін. Ретровирустық емес ретротранспозондар көпте- ген организмдерде табылған және олар эндонукле- аза мен кері трнаскриптазаны қажет ететін ерекше механизмдер арқылы тасымалданады. РНҚ мен кері транскриптазаның рекомбинация кезіндегі тікелей рөлі ретровирустық емес ретротранспозондардағы рөліне қарағанда маңыздырақ болады ( 5.63-сурет ). 5.63-сурет. Ретровирустық емес ретротранспозонмен іске асырылатын транспозиция. L1 элементінің (қызыл) транс- позициясы L1 кері транскриптаза (жасыл) мен L1 РНҚ-сымен байланысқан нуклеаза нысана ДНҚ-ның инсерциялану ау- данын кескен кезде басталады. Осы үзіліс негізінде нысана ДНҚ-да 3’-OH ДНҚ ұшы түзіледі және ол келешекте кері транскриптазаның праймері ретінде қолданылады. Осының нәтижесінде элементтің нысана ДНҚ-мен тікелей байла- нысқан бір тізбекті көшірмесі түзіледі. Келесі реакцияларда L1 элементтің жаңа қос тізбекті көшірмесі синтезделеді. 356 5-тарау. ДНҚ репликациясы, репарациясы және рекомбинациясы Адам геномын талдау нәтижесінде ретровирустық емес ретротранспозондардың – мысалы, SINE (short interspersed nuclear element) мүшесі болатын Alu элементі – басым бөлігінде өзінің эндонуклеазасы мен кері транкриптазасының болмайтыны анықталды. Осыған қарамастан олар өзін сәтті түрде амплификациялайлады және біздің геномы- мыздың негізгі құрамдас бөлігі бола алды. LINE және SINE элементтері адам гено- мының, шамамен, 30%-ын құрайды; біріншісінің адам геномында 500000-ға дейін, ал екіншісінің миллионға дейін көшірмесі болады. Әртүрлі организмдерде әртүрлі транспозондық элементтер басым болады Біз транспозондық элементтердің бірнеше түрін сипаттадық: (1) тасымалы ДНҚ-ны үзу мен жалғауға негізделген ДНҚ-транспозондар, (2) тасымалы ДНҚ-ны үзу мен жалғауға негізделген, бірақ РНҚ молекуласы матрица болатын ретровирустар тәрізді ретротранс- позондар; (3) нысана ДНҚ-ға инкорпорацияланатын элемент ретінде РНҚ көшірмесі болатын ретровирустық емес ретротранспозондар. Дегенмен, әртүрлі организмдерде әртүрлі транспозондық элементтер басым бола- тындығы таңғажайып болып отыр. Мысалы, бактериялық транспозондардың басым бөлігі ДНҚ транспозондары болып табылады. Бактерияларда ретровирустық емес ретротранспозондардың тек бірнеше түрі болады. Ашытқыларда негізгі мобильдік элементтері ретровирустар тәрізді болып табылатын ретротранспозондар болады. Drosophila шіркейінде транспозондардың үш түрі де кездеседі. Адамдарда да транспо- зондардың үш түрі кездеседі, бірақ олардың эволюциялық тарихы әртүрлі болады. Геном тізбектері транспозондық элементтердің тасымалданған уақытын болжалмалы түрде көрсете алады Адам геномы эволюция барысындағы транспозондардың белсенділігі туралы өте көп ақпарат бере алады. Адам геномындағы, шамамен, 3 миллион транспозондық элементтердің тізбектерін салыстыра отырып, транспозондардың ататек геномдардағы тасымалын қайта құруға болады. Мысалы, ДНҚ транспозондары адам мен маймылдардың (25-35 миллион жыл бұрын) ажырауына дейін өте белсенді болды. Біздің геномымызда ретровирустар тәрізді ретротранспозондар да бар, бірақ олардың ешқайсысы белсенді емес. Адам мен шимпанзе ажырағаннан бері ретровирустар тәрізді ретротранспозондардың тек бір туыстастығы ғана транспозицияланды деп болжалуда. Ретровирустық емес ретротранспозондар да көне болып саналады, бірақ басқа түрлерге қарағанда, олардың кейбіреулері геномда тасымалданады. Мысалы, Alu элементінің de novo тасымалы әрбір 100-200 адам туылғанда байқалады. Ретровирустық емес ретротранспозондардың тасымалы адам мутацияларының аз (әр мың мутацияның екеуі), бірақ маңызды бөлігіне жауапты. Тышқандардағы жағдай мүлдем басқа. Адам мен тышқан геномдарында осы үш транспозондардың тығыздығы, шамамен бірдей болғанымен, тышқан геномында осы екі транспозондар түрі әлі белсенді болады және олар тышқан геномындағы мутация- лардың, шамамен, 10%-ын тудырады. Консервативті сайт-спецификалық рекомбинация ДНҚ тізбегін қайтымды түрде өзгерте алады Консервативті сайт-спецификалық рекомбинация атты рекомбинация механизмінің басқа түрі мобильді ДНҚ элементтерінің тасымалына жауапты. Осы жолда, үзілу мен ТРАНСПОЗИЦИЯ ЖӘНЕ САЙТ-СПЕЦИФИКАЛЫҚ РЕКОМБИНАЦИЯ 357 жалғау, екі спецификалық сайтта орын алады. Екі рекомбинациялық сайттың орны мен салыстырмалы бағытына байланысты ДНҚ интеграциясы, ДНҚ эксцизиясы неме- се ДНҚ инверсиясы орын ала алады ( жүктеу/скачать 52,26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|