ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
7
Тема 9. Механизмы экспрессии и регуляции экспрессии генов
Транскрипция. Промоторы прокариот и эукариот. РНК-полимеразы.
Механизмы транскрипции у прокариот: инициации, элонгации и терминации.
Факторы транскрипции. Особенности транскрипции и посттранскрипционной
модификации у эукариот. Сплайсинг.
Контроль инициации транскрипции у прокариот. Теория Жакоба-Моно.
Модель индукции-репрессии на примере 1ас-оперона; trp-оперон; белка-активатора
катаболизма. Контроль на стадии инициации эукариотических генов. Энхансеры.
Контроль на других стадиях генной экспрессии: аттенуация, альтернативный
сплайсинг.
Трансляция. Характеристика аппарата и механизмов трансляции у прокариот
и эукариот. Сигналы трансляции. Моно- и полицистронность. Инициация,
элонгация и терминация трансляции. Регуляция белкового синтеза и контроль
генной экспрессии на стадии трансляции: маскирование и редактирование мРНК.
Механизмы регуляции активности генов, связанные с перестройками в ДНК:
механизм фазовой вариации, «кассетный» механизм, соматическая рекомбинация
при образовании иммуноглобулиновых генов.
Тема 10. Механизмы сохранения генетической информации:
репликации и репарации ДНК
Полуконсервативный механизм репликации ДНК. Эксперименты
Мезельсона и Сталя, доказывающие полуконсервативный механизм репликации
ДНК. Типы репликации и точки начала репликации у про- и эукариот.
Репликационная вилка. Синтез на лидирующей и отстающей цепях. Ферменты
репликации. Репродуктивное старение клеток, связанное с концевой
недорепликацией хромосом. Эффект Хейфлика и механизмы иммортализации.
Теломеразный механизм поддержания бессмертных ктеток.
Механизмы репарации: эксцизионная и прямая репарация. Ферменты
репарации. Репликативная и пострепликативная репарация. Значение
метилирования дочерней цепи. SOS-репарация E.coli.
Тема 11. Генетическая изменчивость: мутации
Типы генетической изменчивости.
8
Мутации: классификация, частота. Мутационная теория. Этапы мутагенеза.
Природные и антропогенные мутагены.
Генные мутации: замены (транзиции, трансверсии), делеции, инсерции;
мисенс и нонсенс-мутации. Международная система обозначения мутаций по
амнокислотному типу с использованием однобуквенного кода и по нуклеотидному
типу. Хромосомные мутации: внутри- (инверсии, делеции) и межхромосомные
(реципрокные и нереципрокные, робертсоновские транслокации) мутации.
Геномные мутации: полиплоидные и анеуплоидные. Номенклатура хромосомных
мутаций.
Механизмы действия мутагенов. Мутагены, действующие на единичный
нуклеотид: дезаминирование, депуринизация, алкилирование оснований и т.д. и
действующие на пару нуклеотидов: образование тиминовых димеров и др.
Мутагены, вызывающие разрыв полинуклеотидной цепи. Другие мутагены:
интерклирующие и аналоги оснований. Радиационный мутагенез. Методы оценки
мутагенного воздействия. Нормирование дозы мутагенов.
Тема 12. Генетическая изменчивость: рекомбинации и транспозиции
Общая рекомбинация. Белок RecA E.coli. Миграция ветви. Обмен с
перемещением цепей. Конверсия генов. Сайт-специфическая рекомбинация.
Мобильные элементы генома. Транспозоны прокариот (IS-элементы и Tn).
Механизмы транспозиции. Эукариотические транспозоны. Процессированные
псевдогены.
Тема 13. Модификационная изменчивость и реализация генетической
программы развития в ходе индивидуального развития
Типы модификаций. Фенокопии и морфозы.
Молекулярно-генетические механизмы клеточной дифференцировки и
детерминация. Комбинаторная схема дифференциальной экспесии генов.
Постоянство генома и изменение экспрессии генов в ходе развития. Переключение
генов в эмбриогенезе. Гомеобоксы и гомеозисные мутации.
Тема 14. Генетическая инженерия
Молекулярное клонирование. Основные приемы генной инженерии.
Применение генно-инженерных методов. Получение генов. Создание рекДНК.
Векторы: структура и требования к векторной молекуле. Используемые при
