четверг, 31 августа 2017 г.

Гомологичная рекомбинация

Гомологичная рекомбинация (ГР) является сложным механизмом, выполняющим множество функций в живом организме.

  • ГР восстанавливает двуцепочечные разрывы ДНК в клетках, где имеется вторая неповрежденная копия ДНК [1].
  • В бактериях, белки ГР являются неотъемлемой частью SOS ответа на повреждения ДНК.
  • ГР выполняет физические передвижения гомологов в мейозе при выработке гамет и спор, а также поддерживает правильную расстановку хромосом в первом мейотическом делении [2].
  • Обмен гомологичными участками посредством ГР также служит главным источником реструктурирования хромосом в организмах (таких как человек), богатых тандемными и разбросанными повторами (повторяющиеся последовательности ДНК) [3].
  • ГР часто используется в эукариотах и прокариотических микробах для обмена генетической информацией между спящими и активыми участками генома. Такие обмены включают и выключают или разнообразят экспрессию кодирующих участков, которые зачастую распознаются иммунной системой.

Словарь

SOS ответ — защитная реакция клетки, запускающаяся в ответ на повреждения ДНК, включает стадии мутагенеза.
Мейоз — специализированное клеточное деление, результатом которого является появление гаплоидных клеток с одинарным набором хромосом (например, половых клеток).
Гомологичные хромосомы — схожие по гистологическим признаками хромосомы, содержащие аллельные гены, то есть гены, кодирующие одни и те же белки.

Литература

Общий обзор функций ГР:
  • Stahl F.W. Genetic Recombination. Sci Am 256, 90–101 (1987).
[1] Восстановление двуцепочечных разрывов:
  • Cox M.M. Recombination DNA repair of damaged replication forks in Escherichia coli: questions. Annu Rev Genet 35, 53–82 (2001).
[2] Передвижение гомологов в мейозе:
  • Cavalier-Smith T. Origins of the machinery of recombination and sex. Heredity 88, 125–41 (2002).
  • Lao J.P. and Hunter N. Trying to Avoid Your Sister. PLoS Biol 8, e1000519 (2010).
[3] Реструктурирование генома:
  • Lupski J.R. and Stankiewicz P. Genomic disorders: molecular mechanisms for rearrangements and conveyed phenotypes. PLoS Genet 1, e49 (2005).
  • Gu W., Zhang F., and Lupski J.R. Mechanisms for human genomic rearrangements. Pathogenetics 1, 4 (2008).
  • Argueso J.L. et al. Double-strand breaks associated with repetitive DNA can reshape the genome. Proc Natl Acad Sci USA 105, 11845–50 (2008).

Комментариев нет :

Отправить комментарий