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

14. Рекомбинация 155

Рис. 14.14. Нуклеотидные последовательности внутри и вокруг общего 15-нуклеотидного кора (выделены жирным шрифтом) участков POP' и ВОВ', а также рекомбинантных участков ВОР' и РОВ'. Отмечены гетеродуплексные области ДНК на участках ВОР' и РОВ', образующиеся в результате int- зависимой рекомбинации. (По Mizuuchi К. et al., 1981. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 45, 429-437.)

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

156 Экспрессия генетического материала

теродуплексной ДНК, а два одноцепочечных разрыва возникают в разных точках внутри общей кор-последовательности. Как показано на рис. 14.14, расстояние между точками разрыва составляет 7 п. н. На основании данных электронной микроскопии можно предположить, что мономерные молекулы интегразы при взаимодействии с ДНК олигомеризуются, что способствует образованию контактов между участками POP' и ВОВ'. Разрезание и воссоединение цепей, приводящее к рекомбинации, может протекать с образованием промежуточной формы, подобной структуре Холлидея с очень коротким гетеродуплексным участком. При int-зависимой рекомбинации в редких случаях удается наблюдать образование гетеродуплексных участков, заметно выходящих за пределы области POP'. Таким образом, возникновение промежуточной крестообразной структуры характерно как для сайт-специфической, так и для общей рекомбинации.

Как уже упоминалось, для осуществления сайт-специфической рекомбинации фага λ необходимо присутствие некоторых хозяйских белков. Штаммы Е. соli, мутантные по одному из генов himА, himВ или hip, неспособны обеспечивать интеграцию профага λ. Мутации в этих генах носят плейотропный характер и блокируют также интеграцию других типов профагов на других соответствующих участках ДНК. Более того, эти мутации препятствуют развитию в клетках транспозоноподобного фага Mu, a также точному вырезанию транспозонов, определяющих устойчивость к антибиотикам (см. следующий раздел). Плейотропность этих мутаций, сказывающихся как на сайт-специфической, так и на незаконной рекомбинации, свидетельствует о том, что соответствующие клеточные белки играют скорее некоторую неспецифическую роль, например способствуют реализации взаимодействий ДНК-ДНК или ДНК-белок.

Дополнение 14.2. Футпринтинг - метод изучения ДНК-белковых взаимодействий

Взаимодействие белков с определенными нуклеотидными последовательностями ДНК играет важнейшую роль в функционировании генетического материала Для изучения взаимодействий между белками и участками нуклеотидной последовательности удается использовать те же экспериментальные подходы, что и для определения нуклеотидной последовательности В гл 9 мы рассмотрели, как при электрофоретическом анализе одной из цепей рестрикционного фрагмента ДНК, содержащей радиоактивную метку на одном конце и случайно расщепленной тем

или иным способом, удается выявить полный набор фрагментов, отличающихся последовательным изменением длины с шагом в один нуклеотид В примере, приведенном на рис 9 8, случайное расщепление в каждом случае происходит по одному из четырех нуклеотидов Все возможные фрагменты таким образом распределяются по четырем дорожкам, в каждой из которых разделяются фрагменты, заканчивающиеся на А, Т, G или С При этом нуклеотидную последовательность искомого фрагмента ДНК можно считывать непосредственно по радиоавтографу, полученному с геля после электрофореза