58. Значение мобильных генетических элементов для эволюции

Мобильные генетические элементы— последовательности ДНК, которые могут перемещаться внутри генома.

Существует несколько классов мобильных элементов генома, отличающихся по строению и способу перемещения:

-Транспозоны, например, Tn5;

-Инсерционные элементы, например, IS1603;

-ДНК-транспозоны;

-Ретротранспозоны;

-Плазмиды, например,половой факторкишечной палочки(F-плазмида);

-Бактериофаги, например, Mu, интегрирующиеся случайно в участки генома;

-Интроны второй группы.

Транспозиционная активность МГЭ является основной причиной возникновения спонтанных мутаций (Spradling et al., 1999). МГЭ имеют определенную структурную организа- цию, благодаря которой могут перемещаться в геноме как в пределах одной хромосомы, так и между хромосомами. МГЭ имеют способность увеличивать число копий в геноме хозяина, вызывать мутации, встраиваясь в гены или окрестности генов, служить причиной хромосомных перестроек, влиять на фертильность особей и даже приводить организм к гибели (Хесин, 1984; Mobile DNA, 1989, 2002). Достаточно неожиданной оказалась способность мобиль- ных элементов изменять – как понижать, так и повышать – уровень активности близлежащих генов (Kidwell, Lisch, 1997). Изучение первичной последовательности МГЭ выявило, что в их структуре есть большое количество регулятор- ных сайтов и сигнальных последовательностей, а это означает, что МГЭ могут очень интенсивно воздействовать на работу гена, не разрушая сам ген (Гвоздев, 1998). Возникающие мутации могут не сказывать- ся на жизнеспособности организма, если они возникли в гене, который отвечает, например, за формирование фенотипического признака. В редких случаях мутационные изменения могут иметь адаптивное значение и особи с такими мутациями получают преимущество перед другими сородичами для выживания и оставления 262 Вавиловский журнал генетики и селекции, 2011, Том 15, № 2 потомства. Однако чаще всего мутации вредны для организма и приводят к стерильности или гибели особи.

59. На чем основана современная теория эволюции

Современная теория органической эволюции значительно отличается от дарвиновской по целому ряду важнейших научных положений: - в ней ясно выделяется элементарная структура, с которой начинается эволюция. В настоящее время такой элементарной структурой принято считать популяцию, а не отдельную особь или вид, который включает в себя несколько популяций; - в качестве элементарного проявления процесса эволюции современная теория рассматривает устойчивое изменение генотипа популяции; - она более аргументирование и обоснованно истолковывает факторы и движущие силы эволюции, выделяя среди них факторы основные и неосновные. К основным факторам процесса эволюции Дарвин и последующие теоретики относили изменчивость, наследственность и борьбу за существование. В настоящее время к ним добавляют множество других дополнительных, неосновных факторов, которые тем не менее оказывают свое влияние на эволюционный процесс. Кроме того, сами основные факторы теперь понимаются по-новому и поэтому к ведущим факторам относят сейчас мутационные процессы, популяционные волны численности и изоляцию. Современное эволюционное учение видит свою главную задачу в том, чтобы на основе углубленного познания механизма эволюционных процессов предсказать возможности эволюционных преобразований, а, в свою очередь, на этой основе управлять эволюционным процессом. Все возрастающую роль в решении этой задачи играет одна из наиболее перспективных отраслей биологической науки - генетика.