86 С помощью какого эксперимента была доказана роль днк как носителя генетической информации?

Эвери, 1941 год. Трансформация. Эксперимент с патогенным и непатогенным штаммами пневмококка на мышах.

87. Эндонуклеазы рестрикции - рестриктазы. Эти ферменты, впервые открытые как часть системы рестрикции-модификации ДНК у бактерий, специфически гидролизуют молекулы двухцепочечных ДНК при наличии в них определенных последовательностей нуклеотидов, называемых сайтами рестрикции. По механизму действия и молекулярной структуре различают три типа рестриктаз (I,II ,III)

88. Типы трансдукции.

Бывают специфическая(фаг встраивается в определенное место), неспецифическая(в любое место), абортивная - фрагмент остается в цитоплазме.

89. Почему при конъюгации бактерий требуется разное время для получения рекомбинантов по разным маркерам?

Потому что для перехода всей бактериальной хромосомы в клетку-реципиент требуется 111 минут а конъюгация идет 20 минут.

90. Что такое промотор.

Участок молекулы ДНК, к которому присоединяются молекулы РНК-полимеразы, что сопровождается инициацией транскрипции соответствующих генов. Как правило, промотор расположен на операторном конце оперона; каждый ген (или оперон) имеет свой промотор, контролирующий его транскрипцию. Существование промоторов впервые было показано Ф.Жакобом и Ж.Моно при анализе lac-оперона E.coli.

91. Искусственные плазмиды и их использование в генной инженерии.

Плазмиды, состав которых искусственно изменен с использованием методов генной инженерии; включает участки ДНК разных плазмид либо содержит последовательности нуклеотидов, выделенные из хромосом каких-либо организмов. Впервые рекомбинантная плазмида была создана в 1972 П.Бергом – она объединяла ДНК вируса SV40 и дефектного фага лямбда, а также галактозный оперон E.coli.

Их используют для передачи определенных свойств микроорганизмам, и , в последнее время, для прямого ведения синтеза определенных белков в реакторе, содержащем аминокислоты, ферменты и пр. (пример-проинсулин)

102. Трансформация и конъюгация у бактерий

Это 2 типа генетической рекомбинации у б-й. Трансформация – перенос ДНК из одних клеток в другие через среду (контакт для этого не нужен). Есть особая часть популяции – компетентные клетки, способные воспринимать чужеродную ДНК (в их мембранах имеются специальные рецепторные белки). Док-ва: 1928, Гриффитс, 1941 Эвери – 2 штамма пневмококков.

Выделяют гомо- и гетеротрансформацию (меджду штаммами одного и разных видов соответствено); сцепленную и несцепленную (гены передаются 1 фрагментом или несколькими).

Конъюгация – направленный перенос генетического материала из клетки-донора в клетку-реципиент. Нужен контакт. Д-ва: 1946 Ледерберг, Татум – ауксотрофные мутанты E.coli. В зависимости от поведения при конъюгации выдеояют т.н. «половые типы» б-й: F+ (донор) и F- (реципиент). F+ содержат F-фактор, к-й может вести себя как плазмида и как локус хромосомы(эписома), отвечающий за образование Ф-пилей. Им-ся также Hfr-клетки – с высокой частотой рекомбинаций (в F+типе). По цитоплазматическому мостику в клетку-реципиент передается часть генетич. инф-ии донора (для полной передачи всего генома треб-ся 111 минут, но к-я в норме длится значительно меньше).

106. Ген. карта Эшерихии Коли.

Имеет кольцевую форму. Это было определено при изучении мех-ма передачи генов при конъюгации. Разрыв может происх-ть в любом месте, но линейный порядок передачи генов постоянен (передача может также идти в разных напр-х). В результате при изучении рекомбинации по определенным маркерам составили карту.

110. Роль F-фактора в конъюгации.

Если у бактерии есть F-плазмида, то бактерия образует F-пили и становится донором (F+). Если же нет, то она может быть только реципиентом (F-) и ворсинок не образует.

111. Почему генная карта фага Т4 имеет кольцевую форму.

Так ведь и ДНК у этого фага кольцевая! Это было определено с помощью трансдукции.

112. Гетерогеноты.

Гетерогенота— бактериальная клетка с неполным диплоидным набором хромосом, образовавшимся в результате трансдукции или сексдукции при неидентичности эндогеноты и экзогеноты.

113. Различия и сходство трансформации и трансдукции.

Трансдукция – это когда генетический материал переносится умеренными фагами, а трансформация, это когда бактерии его поглощают из внешней среды.

114. Мерозигота.

Это частично диплоидное состояние у прокариот после обмена генетическим материалом. (Диплоидное по некоторым генам).

ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ОНТОГЕНЕЗА

92. Амплификация, ее значение в регулировании генной активности

Амплификация - это физиологический механизм регуляции активности генома. Это увеличение копий генов, полученных для усиления активности гена, до 5 , максимум до 10 копий.

93. Дайте определения:

Дифференцировка - процесс развития специализированных клеток из неспециализированных в пр-ссе эмриогенеза или физиологической регенерации ткани.

Детерминация, наследуемая при митозе – пр-с приобретения клетками эмбриона необратимых отличий от клеток-предшественников, установление функционального состояния, ведущего к определенному направлению развития.

Энхансер-- Специфическая цис-действующая последовательность нуклеотидов, многократно усиливающая транскрипцию генов РНК-полимеразой II; Способность ряда энхансеров взаимодействовать со специфическими белками в дифференцированных клетках обеспечивает тканеспецифичный характер экспрессии соответствующих генов. Считается, что энхансер является одной из форм мобильных генетических элементов.

Сайленсер- Специфическая цис-действующая последовательность нуклеотидов, ослабляющая транскрипцию генов РНК-полимеразой II. Действие противоположное действию энхансера.

Мозаик - организм, имеющий различный набор генов в разных клетках. Мозаичность вызывается соматическими мутациями на ранних или более поздних этапах эмбриогенеза.

Тотипотентность- способность клеток дифференцироваться в любом направлении и давать любую ткань. Свойственна клеткам на ранних этапах эмбриогенеза.

Супрессоры- гены, подавляющие действие других генов

96. Структура оперона.

Оперон- группа геном, транскрибируемых на одну молекулу мРНК и находящаяся под контролем одного оператора. В опероне есть участок, кодирующий белок, ген-регулятор и участок-оператор.Ген-регулятор кодирует белок-репрессор, который, соединяясь с оператором (иногда соединяясь с ко-репрессором), блокирует синтез генов. Вещество- индуктор блокирует репрессор и синтез идет нормально.

97. Метилирование и его значение в регуляции генной активности.

Метилирование представляет собой временную химическую модификацию нуклеотидной последовательности без нарушения кодирующей способности ДНК. По-видимому, метилирование ДНК препятствует взаимодействию регуляторных белков (факторов транскрипции) с промотором. Это блокирует синтез определенного белка.

98 Какую роль играет в клеточной дифференциации неравномерное деление цитоплазмы и равномерное деление ядер.

У беспозвоночных еще на стадии бластулы выделяют микроциты и макроциты, хотя их ядра одинаковы. При гаструляции одни клетки образуют эктодерму, а другие энтодерму. Это в корне меняет их дальнейшую дифференцировку..

99 Какую роль играют гены-регуляторы?

Они кодируют вещества влияющие на экспрессию других генов.

100. Наследуется ли детерминация при митозе?

Детерминация, наследуемая при митозе – пр-с приобретения клетками эмбриона необратимых отличий от клеток-предшественников, установление функционального состояния, ведущего к определенному направлению развития.

101 Клонирование животных.

При клонировании получают клон- генетически идентичный исходному организм, путем переноса в яйцеклетку реципиента ядра стволовой клетки донора с последующим ее развитием.

1. Амейотический партеногенез. Б.Л.Астауров в 30-е годы подобрал термическое воздействие, которое одновременно активировало неоплодотворенное яйцо к развитию и блокировало стадию мейоза, т.е. превращение диплоидного ядра яйцеклетки в гаплоидное. Развитие с ядром, оставшимся диплоидным, заканчивалось вылуплением личинок, точно повторяющих генотип матери, включая и пол.

2. Индуцированный андрогенез - воздействием гамма-лучей и высокой температуры ядро яйца лишается способности к оплодотворению. Ядро проникшего в такое яйцо сперматозоида, не встретив дееспособного женского ядра, само, удвоившись, приступает к развитию мужского зародыша, который повторяет генотип отца.

3. Замена гаплоидного ядра яйцеклетки на диплоидное ядро, взятое из малодифф..

Идет в четыре основных этапа:

1. Из соматической клетки выделяют клеточное ядро.

1. Выделяют ооцит и удаляют ее собственное ядро, т. е. проводят энуклеацию ооцита.

2. В энуклеированный ооцит пересаживают диплоидное ядро соматической клетки

4. Осуществляют активацию ооцита к развитию (для этого используют электрический импульс) и пересаживают его в матку реципиентной самки.