Молекулярные механизмы генетических процессов. Избранные лекции по курсу "Генетика с основами селекции". Буторина А.К - 18 стр.

                                  18
в условиях экологического стресса, при воздействии различных мутаген-
ных факторов.
     Элементы класса II перемещаются в геноме как ДНК-овые элементы
при участии транспозазы и называются транспозонами. Перемещение
транспозонов из одного локуса в другой может происходить как путем ре-
пликативного, так и нерепликативного механизма. Одним из множества
мобильных элементов у дрозофилы является P-фактор в геноме самца (они
присутствуют в каждой хромосоме). При скрещивании такого самца (P-
самца) с самкой (М-самкой, у которой P-фактор отсутствует) наблюдается
гибридный дисгенез, а при реципрокном (обратном) скрещивании нет.
Дисгенез выражается в появлении у потомства серии генетических дефек-
тов: мутаций, хромосомных аберраций, нарушений расхождения хромосом
в мейозе и стерильности. P-фактор активизируется в зиготе под действием
М-цитоплазмы, унаследованной по материнской линии. В М-цитотипе Р-
элементы хромосом самца начинают перемещаться. ДНК P-элемента вы-
делена и изучена. Он имеет длину 2907 пн и ограничен терминальными
повторами размером 31 пн. Функционально это один ген, кодирующий бе-
лок транспозазу. С его помощью происходит транспозиция P-элемента по
принципу “вырезание-встраивание”.
     Наличие мобильных элементов в геноме может иметь разнообразные
генетические последствия:
     1) перемещение и внедрение мобильного элемента в ген (в его струк-
турную или регуляторную зону) может привести к его инактивации, изме-
нению характера экспрессии, возникновению мутаций; Около 80% спон-
танных мутаций, изученных в разных локусах дрозофилы, вызвано инсер-
циями МГЭ.
     2) изменить состояние активности близлежащих генов; МГЭ способ-
ны инактивировать или усиливать экспрессию генов, “включать” и “вы-
ключать” соседние с ним гены, поскольку у них есть промоторы, термина-
торы и энхансеры транскрипции. Например, если ретротранспозон с длин-
ными концевыми повторами (LTR), выполняющими функцию промоторов,
оказался около протоонкогена (регулирующего нормальное поведение
клетки, например темп и “расписание” ее деления), то результатом может
быть сверхпродукция белка и злокачественное перерождение клетки;
     3) привести к образованию хромосомных перестроек: делеции, дупли-
кации или инверсии; два родственных транспозона, находящиеся на одной
хромосоме, могут переносить фрагмент ДНК, который заключен между
ними, в другую область той же хромосомы или вообще в другую хромосо-
му;
     4) участвовать (наряду с плазмидами и вирусами) в горизонтальном
переносе генов (т.е. передаче генов между одновременно существующими
организмами, а не от родителей потомству – вертикальный перенос). При
транспозиции МГЭ могут переносить в ДНК-мишень различные гены, на-
пример, устойчивости к антибиотикам, лекарственным препаратам и ядам
от одной бактерии к другой. Горизонтальный перенос генов создает серь-