Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
современная генетика т2.doc
Скачиваний:
190
Добавлен:
21.02.2016
Размер:
9.54 Mб
Скачать

Айала ф., Кайгер Дж. Современная генетика: в 3-х т. Т. 2. Пер. С англ.: – м.: Мир, 1988. – 368 с.

16. Регуляция экспрессии генов у эукариот 241

тез. В 1976 г. Тонегава и его коллеги показали, что гены Vא и Сא, кодирующие легкую цепь иммуноглобулинов мышиной миеломы, примыкают друг к другу в составе ДНК миеломных клеток, но находятся гораздо дальше друг от друга в ДНК эмбриональных клеток или клеток спермы. Авторы предположили, что в ходе дифференциации лимфоцитов выбор пути синтеза данного варианта L-цепи сопровождается перемещением данной пары генов Vא и Сא, которое приводит к согласованной транскрипции обоих генов с образованием общей мРНК, кодирующей данную разновидность цепи. В других миеломных опухолях наблюдалась перегруппировка генов Vλ и Сλ легких цепей. Выбор пути образования иммуноглобулиновых цепей данного типа, основанный на комбинации данных генов Vλ и Сλ, исключает продуктивное использование комбинаций генов Vא и Сא. Верно и обратное. Более того, в каждом случае в продуктивном комбинировании семейств генов λ или κ принимают участие только гены, расположенные на одной из гомологичных хромосом. Это явление получило название аллелъного исключения.

Экспериментальные данные о процессах перегруппировки генов, кодирующих константные и вариабельные участки иммуноглобулиновых цепей, были получены с помощью методов, основанных на применении рекомбинантных ДНК. Для этого из фракции полисом выделяли мРНК, кодирующую L-цепь миеломы, на ее основе с помощью обратной транскриптазы получали кДНК, которую клонировали на плазмидном векторе. Наработанную в значительных количествах клонированную кДНК расщепляли подходящей рестриктазой таким образом, чтобы получить два фрагмента, соответствующих V- и С-участкам L-цепи. Фрагменты ДНК разделяли препаративно с помощью электрофореза, вводили радиоактивную метку с помощью ник-трансляции, денатурировали и использовали в качестве зондов для идентификации фрагментов рестрикции ДНК из миеломных или эмбриональных клеток, содержащих последовательности, комплементарные последовательностям зондов. Наиболее существенно, что, как показано на рис. 16.22, в ДНК клеток миеломы оба V- и С-кодирующих участка локализуются на одном и том же Eco RI-фрагменте, в то время как в эмбриональной ДНК они находятся на различных Eco RI-фрагментах. Это означает, что на каком-то этапе развития между эмбриональной клеткой и дифференцированным лимфоцитом происходит специфическая перестройка ДНК, которая в данном случае привела к удалению Eco RI-сайта (или сайтов), находившегося в рамках протяженной области ДНК между V- и С-кодирующим участками в эмбриональной ДНК. После такой перестройки эти участки оказались расположенными в непосредственной близости друг к другу. Комбинация генов L-цепи, возникшая при их перегруппировке в ходе дифференциации лимфоцита, при его последующем митотическом делении устойчиво наследуется дочерними клетками.

Общая организация группы генов L-цепи показана на рис. 16.23. Число генов V точно неизвестно и находится в диапазоне 200-300. Каждый ген содержит примыкающую к структурной области промоторную последовательность, однако не транскрибируется до тех пор, пока не произойдет продуктивная перестройка ДНК, соединяющая его с одним из пяти генов J. Гены V и J разделяются короткими, одинаково организованными участками последовательности, которые содержат