Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка):
Е. Центральным промежуточным этапом в процессе общей рекомбинации
является________________ с образованием интермедиата, который
называют__________________ в честь его первооткрывателя.
Ж. Во время рекомбинации между двумя слегка различающимися копиями
одного гена (аллелями) один аллель может замещаться другим в процессе,
называемом_________________.
3. Подвижные последовательности ДНК и некоторые вирусы внедряются в
хромосомы-мишени и выходят из них с помощью системы ______________
генетической рекомбинации.
5-30 Укажите, какие из следующих утверждений правильные, а какие-нет.
Если утверждение неверно, объясните почему.
___А. Общая рекомбинация происходит в том случае, когда имеются
протяженные участки с гомологичными последовательностями в спиралях
обоих партнеров, а для сайт-специфической рекомбинации требуются лишь
короткие специфические нуклеотидные последовательности ДНК, которые
иногда могут присутствовать только у одного из обменивающихся партнеров.
___Б. Общая рекомбинация заключается в физическом обмене сегментами ДНК,
который связан с разрывом и последующим восстановлением фосфодиэфирных
связей в молекулярном остове ДНК.
___В. Белок гесА сочетает способность к сайт-специфическому разрезанию
одноцепочечных ДНК с ATP-зависимой ДНК-геликазной активностью, которая
обеспечивает расплетание одноцепочечных "усов" в дуплексной молекуле ДНК.
___Г. Белок Е. coli, связывающийся с одноцепочечной ДНК, (SSB-белок)
распрямляет короткие, в виде шпилек, спирали в одноцепочечных
участках ДНК путем присоединения к их сахарофосфатному остову; в
результате этого все основания оказываются "открытыми".
___Д. Белок гесА связывается одновременно с одноцепочечной ДНК
и с двухцепочечной ДНК, катализируя образование синапса между ними.
___Е. В обмене участками между цепями участвуют две различающиеся
пары цепей: перекрещенные и неперекрещенные; для превращения их из
одного состояния в другое необходимо, чтобы фосфо-диэфирная связь была
разорвана хотя бы в одной цепи.
___Ж. У грибов за счет процесса конверсии генов иногда происходит
изменение пола; в результате спаривания обычно образуется рав-
Основные генетические механизмы 29
ное число мужских и женских спор, но иногда их соотношение равно
1:3 или 3:1.
__3. Все известные механизмы конверсии генов связаны с ограниченным
синтезом ДНК.
__И. Включение генома фага лямбда в геном Е. coli катализируется
сайт-специфической топоизомеразой (называемой лямбда-интегра-зой),
узнающей короткие специфические последовательности ДНК в обеих
хромосомах.
5-31 Пользуясь рис. 5-23, А, изобразите продукты перекрестной
рекомбинации между гомологичными участками молекул, изображенных на рис.
5-23, Б. На этом рисунке ДНК-дуплекс изображен тонкой линией, а мишени
для гомологичной рекомбинации-стрелками.
' С
С А " в }
-К
1 с - " )
В D
5.
Рис. 5-23. Разнообразие субстратов рекомбинации (задача 5-31).
Рис. 5-24. Фрагмент линейной ДНК, содержащий Хи-сайт, (задача
5-32). Приведена последовательность оснований Хи-сайта. Буквами L и R
обозначены левый и правый концы этого фрагмента.
5-32 Специфические последовательности ДНК, известные как Хи-сайты,
локально стимулируют гомологичную рекомбинацию у Е. coli, происходящую с
участием recBCD. По-видимому, в результате взаимодействия между белком
recBCD и Хи-сайтом стимулируется этап, лимитирующий скорость
рекомбинации. Чтобы детально изучить это взаимодействие, белок recBCD был
очищен и проинкубирован с линейными двухцепочечными фрагментами ДНК,
содержащими Хи-сайт (рис. 5-24).
Различные фрагменты линейной ДНК сначала специфически метили на
5'-конце слева (5'L) и на 5'-конце справа (5'R), а также на З'-конце
слева (3'L) и на З'-конце справа (3'R). Затем препарат каждого фрагмента
инкубировали в буфере, содержащем recBCD-белок. В качестве контроля
отдельную пробу меченой ДНК инкубировали в буфере без recBCD. Инкубация
длилась 1 ч. После этого ДНК денатурировали кипячением и образовавшиеся
одиночные цепи разделяли с помощью электрофореза в полиакриламидном геле.
Распределение радиоактивно меченных фрагментов ДНК показано на рис. 5-25.
В качестве дополнительного контроля образец 3'R, инкубированный с recBCD,
был подвергнут электрофорезу в геле без предварительной денатурации (рис.
5-25).
A. Какие данные указывают на то, что recBCD разрезает ДНК в Хи-сайте?
Разрезает ли он одну или обе цепи? Если вы решите, что разрезается только
одна цепь, определите эту цепь и объясните ваше решение.
Б. Какие данные указывают на то, что recBCD может действовать как
геликаза, т. е. что он может разделять цепи дуплексной ДНК?
B. Каким образом recBCD мог стимулировать гомологичную рекомбинацию в
окрестности Хи-сайта?
5-33 Бактериофаг Т4 кодирует SSB-белок, связывающий одноцепочечную ДНК и
играющий важную роль в рекомбинации и репликации ДНК. У мутантов Т4,
