Основные принципы картирования хромосом эукариот. Генетические и цитологические карты
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

1) Гены локализованы в хромосоме в линейном порядке

2) В каждой хромосоме множество генов.

3) Гены, лок. в одной хромосоме, наследуются сцепленно и образуют группу сцепления.

4) Число групп сцепления= гаплоидному числу хр-м данного вида

5) Хр-мы сохраняют свою целостность и индивидуальность в течение всего клет. цикла

6) Сцепление алелей, расположенных в гомол. паре х-м может нарушаться за счёт кросса

7) Каждый ген в хр-ме имеет свой локус

8) % кр-ра м/у генами в х-ме – функция расстояния м/у ними.

Доказательства.

1. Крисс-кросс наследование

2. Нерасхождение хромосом у самки: белоглазые самки (ХХУ), и красноглазые (ХО) (исходные формы: самка XwXw, самец Xw + Y). Так было доказано, что определенный ген (w) находится в конкретной хромосоме (Х).

3. Хромосомный механизм определения пола

4. Кроссинговер.

5. У объектов, хорошо изученных в цитологическом и генетическом отношении (сопоставление цитологических и генетических карт, или карт групп сцепления), число групп сцепления и гаплоидное число хромосом совпадают. Цитологические и генетические карты коллинеарны, то есть их компоненты параллельно чередуются (определенные диски гигантских хромосом и гены в группах сцепления). Большинство генов находится в участках эухроматина, У-хромосома почти целиком состоит из гетерохроматина.

1) Генетические карты – определение групп сцепления и положения картируемого гена относительно других генов данной хромосомы. Расстояние выражено в %.

1.Определяют принадлежность гена к группе сцепления. Несколько маркеров на каждой хр-ме.

2.Определение положения гена на хромосоме – подсчёт расстояния м/у искомым геном и известным маркёром. Считают процент кроссинговера.

2) Цитологические карты – метод основан на использовании хромосомных перестроек. При действии мутагенов наблюдаются делеции или дупликации небольших фрагментов, сравнимых по величине с одним или несколькими локусами. Метод перекрывающихся делеций (ABСDE/abсde), транслокаций и инверсий. Если в хромосоме с доминантными генами произошла утрата отдельных генов, например DE, то у гетерозиготы ABC/abcde будут проявляться рецессивные признаки de. На этом принципе основан метод перекрывающихся делеции, используемый при построении цитологических карт.

Удобно, если четко различима продольная дифференцировка хромосом по хромомерному строению (пахитена кукурузы). Гигантские хромосомы дрозофилы.

Отбираем делеции путём скрещивания (r1+r5=+, r3+r5=-. Всё в гене А восст, делеция не в гене А) Проводим тест на рекомб. Конец делеции справа от последней точ. мутации с кот. рекомбинирует. Это делеционное картирование.

3) Физическое картирование – установление точек действия различных рестриктаз. Рестриктазы разрезают ДНК вблизи или внутри полиндромных последовательностей. Ассиметрично - «липкие концы», которые могут вновь замыкаться благодаря комплементарности. Последовательности, узнаваемые рестриктазами, статистически разбросаны по геному. Чем короче, тем чаще встречается и тем короче фрагменты ДНК, образующиеся при рестрикции. Рестрикты можно разделить по Мг и заряду при помощи электрофореза в геле. Принцип рестрикционного картирования сводится к получению перекрывающихся по размеру фрагментов, которые разделяют при помощи электрофореза в агарозном или полиакриламидном геле. Мг фрагментов определяют, использую в качестве «свидетеля» ДНК известного размера. На электрофорограмме рестрикты различают, окрашивая их бромистым этидием и просматривая гель в УФ свете. Применяют также радиоактивное мечение концов фрагментов с помощью полинуклеотидкиназы фага Т4.

Непосредственно для картирования сайтов рестрикции используют метод неполного гидролиза одной рестриктазой или метод двух рестриктаз. В случае неполного гидролиза молекулы, имеющей два сайта рестрикции, будет получаться пять фрагментов – пять полос при электрофорезе плюс еще одна полоса интактных молекул. В простейшем случае по распределению молекулярных масс удается определить взаимное расположение фрагментов. Можно также извлечь из геля продукты неполного гидролиза и еще раз подвергнуть их действию рестриктазы. Когда используют две рестриктазы, то последовательность обрабатывают рестриктазой А и В по отдельности. Потом фрагменты, полученные после А, обрабатывают В и наоборот. Сравнивают по длинам, смотрят перекрывание.

4) Новые методы – гибридизация in situ. Получают иРНК, транскрибированную с этого гена, а затем с помощью обратной транскриптазы её ДНК-копию.

Затем проводят гибридизацию с денатурированной хромосомной ДНК и по месту гибридизации определяют, в каком участке хромосомы локализован данный ген.

Для сравнения ген. и цитол. карт вызывают делеции. При конъюгации проявляется рецессивный признак.

Картирование генов человека:

· Родословная

· Гибридизация соматических клеток (человекхмышь) При пересеве мышиные остаются, а человеческие элиминируются. В рез-те остаётся 1 хр-ма. Ищут в клетке белки человека.

· Радиационные гибриды

· ДНК-фингерпринтинг

· Картирование генов на хр-х, зонды.

 

Вопрос №19

Дата: 2019-02-02, просмотров: 1046.