Genetikai rekombináció - az
átszervezés a n-netich. anyag miatt a csere az egyes szegmensekben (szakaszai) a DNS kettős spirál.
R. volt a fő tényező, a múlandóság A genom alapján a legtöbb változás, hogy indokolja jellemek. kiválasztása, mikro- és makroevolúció.
Két DOS. típusú R. 1), „jogi” (a közös vagy homológ) egy raj cserélődik homológ (azonos) részeit DNS-molekulák; 2) „illegális” (nem homológ), alapul egy raj cserélődik homológ DNS-részletekkel.
Ha a csere a különböző DNS-molekulák végzik csak olyan területeken, ahol jól meghatározott nukleotid-szekvenciák, RG nevezett. helyspecifikus, ha azokat a területeket a molekula DNS helyén kespetsifichnoy.
Jogos R. rendszerint hely-specifikus, bár elég gyakori a baktériumok és magasabb rendű szervezetek, meg tudja mutatni a funkciók a hely-specifikusság, azaz. E. Szelektivitás specifikus nukleotidszekvenciákat a DNS (azaz a. Nevezzük. Hot rekombinációs pont). Ezek a szekvenciák jelentősen növeli az előfordulási gyakorisága a RA azon részein a genom, a k-ryh vannak elhelyezve. Illegális R. város egyaránt lehet helyre specifikus és nagyon különleges kapcsolatban a csere oldalon.
R. jogos, nem volt, például. A két példányban SUCCESSION kromoszómán. Az eukarióták (összes organizmusokat, kivéve, baktériumok és cianobaktériumok) Naib. jellemző cseréje részeit homológ kromoszómák meiózis (sejtosztódás, ami to- csökkenti a kromoszómák száma a leánysejtekhez-DOS. ivarsejtek képződését lépés). Ez a csere között akkor alakul ki, szorosan konjugált kromoszómák a fejlesztés korai szakaszában a tojás vagy a sperma. Hátrányos jogos Riemann végre normális sejtosztódás (tartva a kromoszómák számát) -mitoze.
A prokarióták (baktériumok és kék-zöld alga), y k-ryh meiózis offline és tartalmazza a genom csak egy DNS-molekula, a konjugátum R. jogos az ilyen természetű. formái cseréje és genetikai transzferrel. anyagot például a konjugálási (kromoszómák a donor sejtek kerülnek át retsinientnuyu keresztül protoplazma híd-pil), transzformációs (DNS behatol a környezetből a sejtmembránon keresztül), transzdukció (DNS-transzfer a bakteriofág, baktérium vagy vírus). Vírusok R. fordul elő, amikor a sejtek fertőzését őket. Lízise után sejtek rekombináns vírust mutatták DNS. A prokarióták az R. szállítására különleges. celluláris fehérjék (sok ilyen enzimek).
A moláris alapon. R. jogos alapuló mechanizmus elve „break-újraegyesítését” a két homológ DNS-molekulák. Ez a folyamat (nevezte. Crossover) több. intermedier. lépéseket: 1) felismerési hely; 2) szünet, és újra-tsiproknoe (keresztben) találkozás molekulák: homológ cseréje néhány áramkörök; 3) a hibák kiküszöbölését okozta helytelen illesztés területeken. csere pont történhet bármely helyén homológ nukleotid-szekvenciák kromoszómák részt vesz a csere. Ezen a ponton az árfolyam jellemzően nem változik nukleotid szekvenciákat. Pontosság törés és találkozás rendkívül magas: senki nukleotid nem vész el, nem adunk hozzá, és nem alakul át k.-n. másik.
Összessége alapján javasolt rendszerek R. szolgált erre. Úgynevezett. Holliday modell szerint egy raj R. kezd megtörni csak az egyik a két szál a DNS-spirál. Miután a megrepedése egyik végét a lánc elmozdul a másik végén, a-nek növekszik DNS-polimeráz. A kiszorított végén a törött lánc párosítva egy második DNS-molekulát (T képződik. Úgynevezett. Heteroduplex), viszont kiszorító egy részét ott annak láncok. A végén, az egyetlen homológ láncokat cserélni kölcsönösen. Ezután init. Fázis két homológ párosítás a DNS hélix tartják össze kereszt-csere áramkörök mindegyikéből egy spirál (lásd. Ábra.). metszéspont ezután vándorolnak, ami további képződését vagy a növekvő geterodup integrált politikák részek mindkét DNS-molekulák.
Szerkezet keresztbe kapcsolatok létezhetnek december sztereoizomer formái eredő forgása az azt alkotó elemek egymáshoz képest. . Izomerizációval-menny stb R. lépéseként genetikailag ellenőrzött, megváltoztatja a helyzet a két pár lánc: két egymást metsző láncok korábban neperekreschivayuschimisya és fordítva.
Annak érdekében, hogy helyreállítsák a két különböző DNS-hélix és ezzel leállítjuk párosítási folyamat, meg kell történnie egy rés mindkét keresztbe lánc. Ha ez bekövetkezik, mielőtt az izomerizációs került sor. a két eredeti DNS-spirál vannak elválasztva egymástól úgy, hogy ezek mindegyike csak egy lánc genetikailag átrendeződött. Ha a rés két keresztbe lánc után történik izomerizáció, a két DNS-molekulák alávetni teljes átszervezését: a kezdeti része az egyes spirálok össze van kötve (kapcsolat lépés), hogy egy részét egy másik tekercs.
Jogos genetikai rekombináció ad okot, hogy az új kombinációk specifikus alléljei (különböző formái ugyanazon gén, amelyek hozzájárulnak a különböző kiviteli alakjai azonos funkció-csoport
Reakcióvázlat homológ párosítás két hélix (amelyek közül az egyik jelzi vastag vonallal, drugayaChdvoynoy); 1 H heteroduplex. vér, szeme színe, stb), de nem változtatja meg a helyét a gének (loci).
Illegális R. város egy külön helyi jellegű. Ebben az esetben, az egész folyamat kezdeti felismerési lépés a-Ing egyesíti a két DNS-spirál, irányított különösen rekombinációs. enzimet; bázispárképződéssel nincs szükség (még abban az esetben, ha ez nem következik be, a folyamat az érintett nem több mint néhány. bp). Integrálása transzpozonok, és plazmidok, mérsékelt fertőzőképességű fág be a bakteriális genom példaként szolgálhat az ilyen típusú AR. Egy ilyen mechanizmus is létezik eukariotich. sejteket (lásd. vándorló genetikai elemek).
Ha illegális R., rövid cseréje specificitás jönni. Nukleotid-szekvenciája egy vagy mindkét szál DNS részt ebben a folyamatban. Így az ilyen változások a eloszlását R. nukleotid szekvenciák a genom a DNS-szegmensek vannak csatlakoztatva, to- nem rendezett sorrendben egymás mellett. Egy ilyen csere heterológ. DNS-szekciók vezet, -extenziók duplikációk és áttelepítések genetikai. anyagot (lásd. mutációk).
Az eukarióták genetikai különböző mozgásokat. elemek kapcsolódó illegális R. hajtottuk preim. Nem meiózis során, amikor a kromoszómák párban vannak érintkezésben, és közben a normál sejtciklus (mitózis). Illegális R. város fontos szerepet játszik az evolúcióban. változékonyság, azaz a. a. rajta széles köre számára, gyakran drámai, átalakítása genom, és ezért előfeltétele a minőség. változások alakulását a szervezetben.
Lit.: Zengbush P. Molecular and Cellular Biology, Princeton Univ. vele. Vol. 1, M. 1982. o. 183-215; Vándor L. Biokémia, Acad. az angol. Vol. 3, M. 1985. o. 196-216. P. L. Ivanov.
Kémiai Lexikon. - M. szovjet Enciklopédia. Ed. I. L. Knunyantsa. 1988.