Современная генетика. Том 3 - Айала Ф.
Скачать (прямая ссылка):
basis of base substitution hotspots in Escherichia coli, Nature, 274,
775-780.
Drake J. W., 1970. The Molecular Basis of Mutation, Holden-Day, San
Francisco.
FershtA.R., Knill-Jones J.W. (1981). DNA polymerase accuracy and
spontaneous mutation rates: frequencies of purine • purine, purine •
pyrimidine, and pyrimidine • pyrimidine
mismatches during DNA replication, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 78, 4251-
4255.
Lindahl T. (1974). An N-glycosidase from Escherichia coli that releases
free uracil from DNA containing deaminated cytosine residues, Proc. Natl.
Acad. Sci. USA, 71, 3649-3653.
Little J. W" Mount D. W. (1982). The SOS-Regulatory System of Escherichia
coli, Cell, 29, 11-22.
Livneh Z., Elad D., Sperling J. (1979). Enzymatic insertion of purine
bases into depurinated DNA in vitro, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 76,
1089-1093.
LuriaS.E., Delbrilck M. (1943). Mutations of bacteria from virus
sensitivity to virus resistance, Genetics, 28, 491-511.
Miller J. H., Coulondre C., Faraburgh P. J. (1978). Correlation of
nonsense sites in the lac I gene with specific codons in the nucleotide
sequence, Nature, 274, 770-775.
30
Эволюция генетического материала
Mohler J. D., 1977. Developmental genetics of the Drosophila egg. I.
Identification of 59 sex-linked cistrons with maternal effects on
embryonic development, Genetics, 85, 259-272.
Туе B.-K., Lehman I. R. (1977). Excision repair of uracil incorporated in
DNA as a result of a defect in dUTPase, J. Mol. Biol., 117, 293-306.
Ключевые слова и понятия
Генная мутация Распределение Пуассона
Горячая точка Таутомеризация
Замена пар оснований Транзиция
Метод Мёллер-5 Трансверсия
Мутация Флуктуационный тест
Мутация со сдвигом рамки считывания SOS-ответ
Задачи
20.1. Что бы было, если бы Ледебер-ги искали доказательства спонтанного
возникновения устойчивости бактериальных клеток к фагам, исследуя
устойчивость не к фагу Т1, а к фагу X? К каким выводам относительно
мутаций фадаоустойчивости они могли бы прийти?
\ 20.2) Следующая последовательность оснований представляет собой часть
структурного гена:
У TACAAG
5' ATGTTC
а) Какие две мутации этого гена может индуцировать гидроксиламин?
Выпишите последовательности оснований двух мутантных генов.
б) Под действием каких мутагенов могут ревертировать эти мутантные гены к
дикому типу?
в) Если РНК-полимераза в качестве матрицы использует верхнюю цепь, то
каковы будут последовательности аминокислот, кодируемые геном дикого типа
и мутантными генами? (Проверьте, что вы правильно определили конечную
аминокислоту в каждой последовательности).
20.3. В экспериментах по получению новых индуцированных мутаций
определенных генов в поколении Fx часто можно наблюдать мозаицизм. В
одном из
экспериментов в корм самцам дрозофилы добавляли алкилирующий мутаген ЭМС
(этилметансульфонат), а затем обработанных таким образом самцов
скрещивали с самками, содержащими в кариотипе сцепленные Х-хромосомы, с
тем, чтобы выявить индуцированные рецессивные видимые мутации. При этом в
поколении Fx у некоторых самцов части тела (но не все тело) имели
мутантный фенотип. Например, у носителя вновь возникшей мутации щетинок
singed некоторые щетинки могли быть мутантными, тогда как другие-
нормальными. Кроме того, мутация не всегда передавалась потомству
мозаичного самца. Объясните это явление.
20.4. Пенициллин убивает лишь растущие бактериальные клетки. Они влияет
на синтез клеточной оболочки, и по мере роста бактериальной клетки стенка
постепенно ослабевает и наконец разрывается, что приводит к гибели
бактерии. Пенициллин часто используют для увеличения частоты ауксотрофных
мутантов в мутагенизированной популяции клеток Е. coli. Опишите, как
этого можно до-битьсях
20.5.) Рассчитанное по данным табд. .20.4 среднее значение числа мутаций
на один мутабильный цистрон составляет х = 0,8. Какова частота возник-
20. Мутации генов
31
новения индуцированных ЭМС мутаций в среднем на цистрон?
20.6. Используя формулы для последовательных членов распределения
Пуассона, рассчитайте, исходя из полученного по данным табл. 20.4
значения х = 0.8, число цистронов, в которых следует ожидать 0, 1, 2, ...
9 мутаций. Какой вывод можно сделать из расхождения между теоретически
ожидаемыми и наблюдавшимися в эксперименте значениями?
20.7. Кроме метода, описанного в дополнении 20.2, существуют и другие,
позволяющие оценить число мутабильных локусов, используя данные табл.
20.4. В одном из методов используется лишь значение члена р1 и общее
число мутаций (131).
Так как х = 131/JV и р1 =30/N,
1 41
Pl=xe-x = -^-e-131lN=30/N,
N
е-131/ЛГ=30дз1 = о5229,
131/JV = -In 0,229 = 1,474,
N = 131/1,474 ж 89.
Если распределение мутаций хорошо соответствует распределению Пуассона,
мутабильность локусов лучше всего оценивать методом максимального
подобия, который приводит к следующему уравнению:
М(е*- 1)-Схех = 0,
где М-общее число наблюдавшихся мутаций (131), а С-число цистронов, в
