И. М. Спивак. «Репликация ДНК: учебное пособие»
55
5.2. Завершение репликации у эукариот. Теломеры
5.2.1. Понятие о теломерах
К началу 1980-х гг были накоплены факты, свидетельствующие о наличии на концах
хромосом особых структур. Метафазные пластинки клеток разных видов демонстрировали
видоспецифичные стабильные наборы хромосом. Хромосомы не склеиваются друг с другом
концами, что свидетельствует о существовании особой структуры, запрещающей объедине-
ние концов.
Еще в 1927 г. Генри Мёллер открыл возможность получения мутаций в результате
облучения клеток дрозофилы рентгеновскими лучами. При этом мутации могут быть точ-
ковыми или сопровождаться перестройками хромосом (инверсиями, транслокациями, деле-
циями и дупликациями). Перестройки образуются в результате появления разрывов в раз-
личных участках хромосом и последующего воссоединения фрагментов в новом порядке.
Исследуя закономерности образования хромосомных перестроек, Мёллер в 1932 г. пришел
к двум важным выводам о поведении наиболее дистальных частей нормальных хромосом:
искусственно образовавшиеся концы фрагментов хромосом объединяются только с такими
же искусственно образовавшимися фрагментами и никогда – с концевыми фрагментами,
существующими в нормальных хромосомах. В свою очередь, концевые участки нормальных
хромосом в результате облучения никогда не перемещаются во внутренние районы хромо-
сом. Для объяснения результатов этих наблюдений Мёллер предположил, что участки хро-
мосом (или «гены», как он их называл), расположенные во внутренних районах хромосом,
обладают свойством биполярности, т. е. они могут соединяться с другими фрагментами каж-
дым из двух своих свободных концов. Тот «ген» (или фрагмент хромосомы), который в нор-
мальной хромосоме расположен на самом ее конце, по мнению Мёллера, униполярен, т. е.
способен к объединению только с той стороны, которая обращена к внутренней части хро-
мосомы. Мёллер предположил, что этот концевой униполярный «ген» необходим для особой
функции «запечатывания конца хромосомы». Такой «ген» был назван специальным терми-
ном – «теломера» (от греч. «телос» – конец, «мерос» – часть).
Барбара МакКлинток в 1941 г. на основании полученных ею результатов по индукции
хромосомных перестроек у кукурузы пришла к тем же выводам, что и Мёллер и постулиро-
вала, что пассивность теломер в объединении с другими участками хромосом играет исклю-
чительно важную роль, предотвращая склеивание хромосом конец в конец, а это, в свою
очередь, способствует сохранению индивидуальности отдельных хромосом и всего карио-
типа в целом.
Достарыңызбен бөлісу: