Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Ашмарин И.П. -> "Молекулярная биология, избранные разделы" -> 88

Молекулярная биология, избранные разделы - Ашмарин И.П.

Ашмарин И.П. Молекулярная биология, избранные разделы — М.: Медицина, 1974. — 360 c.
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayabiologiya1974.djvu
Предыдущая << 1 .. 82 83 84 85 86 87 < 88 > 89 90 91 92 93 94 .. 164 >> Следующая

некоторые гомополинуклеотиды могут как мутагены даже превосходить рентгеновское излучение (Fahmy, Fahmy, 1965). По данным тех же авторов, мутагенная эффективность чужеродной ДНК и гистонов сопоставима с рентгеновским излучением, в то время как РНК, ДНП и полиглютамат значительно уступают ему» Пока преждевременно судить о механизмах их действия. На эффективности полиэлектролитов в различных экспериментах должны особенно сказываться ограничения проницаемости и опасность деградации на пути через клетку. Видимо, поэтому данных о них пока немного, исследователи стремятся к разработке и применению мутагенов более простой и определенной структуры. Нельзя, однако, недооценивать важность этого пути мутагенеза в различных условиях существования клеток и организмов.
Велико значение других малоизученных и a priori очень сложных по механизму действия мутагенов — вирусов. Разумеется* при этом особое значение имеют вирусы, которые, как правило, не вызывают гибели инфицированного ими организма. Вирусный мутагенез не следует смешивать с феноменом изменения генома инфицируемой клетки при включении в него части или всей хромосомы умеренного вируса (иногда вместе с фрагментом хромосомы предыдущего хозяина). Это явление относится к категории генетического переноса и рассматривается в другом разделе. Вирусный мутагенез предполагает повреждение хромосомы в результате жизнедеятельности вируса. Повреждение может быть вызвано продуктами размножения вируса, проникающими в данную клетку извне — из других инфицированных клеток, или продуктами развития вируса в данной клетке, в случае, если этот процесс не завершился ее гибелью, и она сохранила способность к делению. Повреждающими вирусными агентами могут быть, во-первых, нуклеазы, индуцируемые многими вирусами (герпеса, Т-четными фагами и др.) и даже содержащиеся в вирионах некоторых видов (канцерогенные РНК-вирусы). Во-вторых, после внедрения вируса в клетку обычным процессом является активация лизосом, сопровождающаяся освобождением ряда гидролитических энзимов. Они направлены на раскрытие вирусной вакуоли и на дезинтеграцию вириона, но среди них могут быть и нуклеазы, могущие оказать повреждающее действие на системы хозяина. В-третьих, многие вирусы способны существенно изменять и дезорганизовывать системы синтеза оснований, что опять-таки может иметь мутагенный эффект. Не исключено, что вирусный мутагенез может играть какую-то роль в феномене так называемого коканцерогенеза, когда неканцерогенный вирус усиливает действие других канцерогенов. В настоящее время описано много весьма разнообразных примеров проявления мутагенного действия животных, растительных и бактериальных вирусов (Nichols, 1970; Г. И. Бужиевская, Л. М. Чудная, 1971; Н. С. Радышич, Е. М. Захарченко, 1972; Н. Н. Ильинских с сотр., 1972).
Заключая рассмотрение различных мутагенов, следует отметить, что такие сравнительно простые воздействия, как нагревание
(до 40—60° С) или подкисление среды (до pH 4,0—5,0), также обладают мутагенным эффектом, но он сравнительно невелик, причем механизм в этом случае не является столь однозначным, как для ряда рассмотренных выше химических мутагенов. Поэтому нет оснований рекомендовать эти воздействия для целей экспериментального мутагенеза, но нужно иметь в виду возможность повышения частоты мутаций при нагревании и подкислении по ходу других реакций.
НАСКОЛЬКО ИЗБИРАТЕЛЬНЫМ ЯВЛЯЕТСЯ МУТАГЕНЕЗ?
При начальном знакомстве мутагенез представляется сугубо случайным процессом, в котором практически равновероятно возникновение мутаций в различных участках ДНК. Углубленное изучение мутагенеза, сохраняя принцип случайности изменений, показывает неодинаковую вероятность мутаций в разных местах хромосомы. Причины этого становятся понятны, если учесть следующее. Состав и первичная структура участков ДНК неравноценны для различных мутагенов, обладают разной «привлекательностью» для них. Например, гидроксиламин с большей вероятностью должен вызывать мутации в областях с высокой плотностью ГЦ-пар. Напротив, ультрафиолетовое излучение должно особенно часто вызывать образование димеров тимина в участках, богатых АТ-парами. Действительно, анализ первичной структуры одного из чаще всего мутирующих под действием УФ-излучения локусов ДНК фага Т-4 показал наличие там монотонной последовательности из шести АТ-пар (Okada et al., 1972). Кроме того, участки хромосомы заведомо неравноценны по способности к мис-сенс- и нонсенс-мутациям, так как кодовые триплеты разных аминокислот обладают неодинаковой степенью вырожденности. Чем выше степень вырожденности, тем более вероятно, что замена основания не вызовет изменения смысла триплета. Например, участки, кодирующие преимущественно лейцин, валин и аланин, которые имеют по 4—6 кодовых обозначений, имеют меньше шансов на миссенс- или нонсенс-мутацию, чем области, кодирующие триптофан, метионин, тирозин и другие аминокислоты, обозначаемые лишь 1—2 кодовыми словами. Наконец, нельзя не учитывать и различия в вероятности и следствиях изменения акцепторных и генных последовательностей ДНК, а также областей, выполняющих в хромосомах высших организмов какие-то механические, неинформационные функции. У высших организмов довольно велика вероятность замены повторяющихся нуклеотидных последовательностей хромосомы, которая может быть не зарегистрирована как мутация. Этот перечень, определяющий неодинаковую вероятность как мутаций, так и внешнего их выражения, можно было бы продолжить, рассматривая неодинаковую защищенность разных областей ДНК хромосомы (структурными и регуляторными белками хроматина, элементами мембраны), а также ряд других факто-
Предыдущая << 1 .. 82 83 84 85 86 87 < 88 > 89 90 91 92 93 94 .. 164 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed