Is-элемент

Cтраница 3

Некоторые бактериальные транспозоны. [31]

Транспозонами ( Tn-элементами) называют сегменты ДНК, обладающие теми же свойствами, что и IS-элементы, но содержащие, кроме того, гены, не имеющие непосредственного отношения к транспозиции. Транспозоны могут нести гены устойчивости к антибиотикам, гены токсинов или гены дополнительных ферментов клеточного метаболизма. В общем, для транспозонов характерны те же гены, которые встречают в плазмидах. Транспозон может быть устроен так же, как IS-элемент, но с дополнительным геном. Однако важна отметить, что часто два IS-элемента, оказавшиеся поблизости друг от друга, способны перемещаться вместе, одновременно перенося заключенный между ними сегмент ДНК. Таким образом, два распо - оженных рядом IS-элемента могут образовать транспозон. [32]

Так как на концах IS-элементов находятся инвертированные повторы, то вне зависимости от взаимной ориентации IS-элементов, образующих тот или иной транспозон, повторы, фланкирующие транспозон в целом, всегда будут инвертированными. Эти повторы необходимы для перемещений транспозона как целого. [33]

Так как на концах IS-элементов находятся инвертированные повторы, то вне зависимости от взаимной ориентации IS-Элементов, образующих тот или иной транспозон, повторы, фланкирующие транспозон в целом, всегда будут инвертированными. Эти повторы необходимы для перемещений транспозона как целого. [34]

Составные транспозоны состоят из гена, определяющего какой-либо признак ( например, устойчивость к антибиотику), окруженного IS-элементами в прямой ( Тп9) или инвертированной ( Тп5 взаимной ориентации. Ряд транспозонов имеют другое строение и напоминают IS-элемент с дополнительным геном. [36]

Мигрирующие элементы могут встраиваться в разные участки бактериальной хромосомы или мигрировать с бактериальной хромосомы на плазмиду; их репликация осуществляется под контролем тех же механизмов, что и у соответствующей хромосомы или плазмиды. IS-элементы содержат информацию, необходимую только для их переноса внутри клетки, никаких выявляемых признаков в них не закодировано. Транспозоны устроены более сложно: в них включены некоторые гены, не имеющие отношения к процессу транспозиции. Известны транспозоны, содержащие гены устойчивости к антибиотикам, ионам тяжелых металлов и другим ингибиторам. Для переноса мигрирующих элементов между клетками нужен переносчик, которым могут быть определенные плазмиды или фаги. Встраивание мигрирующих элементов в бактериальную хромосому оказывает мутагенное действие, так как при этом происходит включение фрагмента ДНК, приводящее к изменению порядка расположения нуклеотидов в триплете и, как следствие этого, нарушению процесса транскрипции. [37]

Транспозоны и IS-элементы входят, как правило, в состав хромосом, но способны переходить из хромосомы в плазмиду, поэтому также могут быть отнесены к нехромосомным генетическим элементам. [38]

Механизм образования дупликаций за счет гомологичной рекомбинации по мобильным элементам - подвижным участкам гомологии ( неравный кроссннговер. [39]

Хотя, как мы убедились, многие свойства мобильных элементов и плазмид разумно рассматривать с точки зрения концепции эгоистичной ДНК, они играют существенную позитивную роль в жизни бактерий-хозяев, даже если не приносят непосредственной пользы. Дело в том, что IS-элементы, транспозоны и плазмиды служат важнейшими факторами генетической изменчивости и эволюции бактерий. [40]

Составные транспозоны состоят из гена, определяющего какой-либо признак ( например, устойчивость к антибиотику), окруженного IS-злементамн в прямой ( Тп9) или инвертированной ( Тпо) взаимной ориентации. Ряд транспозонов имеют другое строение и напоминают IS-элемент с дополнительным геном. [41]

Составные транспозоны состоят из гена, определяющего какой-либо признак ( например, устойчивость к антибиотику), окруженного IS-алементамн а прямой ( Тп9) или инвертированной ( Тп5 взаимной ориентации. Ряд транспозонов имеют другое строение и напоминают IS-элемент с дополнительным геном. [42]

Именно поэтому из IS-элементов могли образоваться транспозоны. Любопытно проследить эволюцию составных транспозонов, в которых два IS-элемента окружают полезный ген. Довольно понятно, что эти структуры возникли в результате внедрения IS-элемента поблизости от этого гена и последующего перемещения того же элемента в другой участок молекулы ДНК по другую сторону от гена. Образовавшаяся структура может перемещаться как целое, но могут по отдельности перемещаться и образовавшие ее IS-элементы. Но если попавший между IS-элементами ген оказался удачным ( см. ниже), то получившийся транспозон начинает распространяться как целое, чему способствует постепенное накопление мутаций во фланкирующих его IS-элементах. Накопление мутаций приводит к дивергенции IS-элементов, причем по крайней мере один из них теряет способность к самостоятельной транспозиции. Так произошло, например, в случае транспозонов Тп5 и ТпЮ, лишь один IS-элемент которых способен к синтезу активной транспозазы и к самостоятельному перемещению. Транспозоны типа ТпЗ должны были возникнуть в результате более радикального процесса. [44]

Как редкое событие, происходящее с частотой 10 4 - Ю-7, плазмиды или отдельные гены, входящие в их состав, могут включаться в бактериальную хромосому. Рекомбинации такого типа происходят также с участием транспозонов и IS-элементов при их перемещении ( транспозиции) в пределах хромосомы. [45]

Страницы: 1 2 3 4