Literatur zur Molekulargenetik •. Allgemeine und Molekulargenetik, I. F. Zhimulev

WENN. Schimulew

Kapitel 1. Allgemeine Bestimmungen: Thema und Entwicklungsgeschichte der Genetik Im Internet wird der Verlauf der Genetik bisher nur in Form von PDF-Dateien dargestellt, für deren Anzeige der Acrobat Reader erforderlich ist.

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1.1. Das Thema Genetik
1.2. Eine kurze Geschichte der Entwicklung von Vorstellungen über die Vererbung
1.3. Kurzer Abriss der Geschichte der Genetik in Russland
1.4. Informationen zum Institut für Zytologie und Genetik SB RAS

Kapitel 2. Genetische Analyse

2.1. Ziele und Ziele der genetischen Analyse
2.2. monohybrides Kreuz
2.2.1. Dominanz nach Mendel
2.2.2. Kreuz analysieren
2.2.3. Unvollständige Dominanz und Co-Dominanz
2.2.4. Abweichungen von der erwarteten Aufteilung
2.3. Dihybrides Kreuz
2.4. Genetische Analyse im Zusammenspiel von Genen
2.4.1. Komplementäre Wirkung von Genen
2.4.2. Epistase
2.4.3. Polymerismus
2.5. Quantitative Merkmale
2.6. Vererbung von geschlechtsgebundenen Merkmalen
2.7. Nichtdisjunktion von Geschlechtschromosomen

Kapitel 3

3.1. Verknüpfte Vererbung
3.2. Überqueren
3.2.1. Genetischer Beweis für Chromosomenkreuzung
3.2.2. Übergangsfrequenz und lineare Anordnung von Genen im Chromosom
3.2.3. Einzelne und mehrfache Chromosomenkreuzungen
3.2.4. Interferenz
3.2.5. Zytologische Beweise für Crossover
3.2.6. Ungleicher Übergang
3.2.7. Mitotische (somatische) Kreuzung
3.2.8. Faktoren, die das Crossing Over beeinflussen

Kapitel 4

4.1 Mutationstheorie und Klassifikation von Mutationen
4.1.1. Das Gesetz der homologischen Reihen der erblichen Variabilität N.I. Wawilow
4.1.2. Klassifikation von Mutationen nach G. Meller
4.1.3. Generative und somatische Mutationen
4.1.4. Vorwärts- und Rückwärtsmutationen
4.1.5. Pleiotrope Wirkung von Mutationen
4.1.6. Expressivität und Penetranz von Mutationen
4.1.7. Mehrere Allele
4.1.8. Bedingte Mutationen
4.2. Spontane und induzierte Mutationen
4.2.1. Bilanzierungsmethoden für Mutationen
4.2.2. Spontane Mutationen
4.2.3. induzierte Mutationen
4.3. Chromosomale Umlagerungen
4.3.1. Löschungen
4.3.2. Duplikate
4.3.3. Umkehrungen
4.3.4. Translokationen
4.4. Polyploidie
4.4.1. Autopolyploidie
4.4.2. Allopolyploidie (Amphipolyploidie)
4.4.3. Künstliche Herstellung von Polyploiden
4.4.4. Aneuploidie
4.4.5. Segmentale Aneuploidie bei Drosophila
4.4.6. Haploidie
4.5. Systemmutationen
4.6. Nicht erbliche Variabilität
4.7. Zwillinge

Kapitel 5 Genetische Analyse: Genkartierung

5.1. Mutationen erhalten
5.2. Mutationstest für Allelismus
5.3. Interallelische Komplementierung
5.4. Definition einer Verknüpfungsgruppe
5.4.1. Genkartierung mit rezessiven Markern
5.4.2. Genkartierung mit dominanten Markern
5.5. Lokalisierung des Gens in der Verknüpfungsgruppe
5.5.1. Klassische Methode
5.5.2. Kartierung tödlicher Mutationen
5.5.3. Selektive Kreuzungsschemata
5.5.4. Korrelation zwischen Crossover und molekularen Karten von Genen
5.5.5. Genkartierung unter Verwendung chromosomaler Umlagerungen
5.5.6. Genkartierung mit somatischem Crossover
5.6. Methode der Aneuploidentester
5.6.1. Nullisomie
5.6.2. Monosomie
5.7. Zellbiologische Methoden
5.8. Genlokalisierung durch in situ-Hybridisierung von Nukleinsäuren
5.9. genealogische Methode
5.10. Transformation in Bakterien
5.11. Übertragung
5.12. Konjugation

Kapitel 6. Struktur und Organisation des Genoms

6.1. Die Rolle der DNA bei der Vererbung
6.2. DNA-Struktur
6.3. DNA Replikation
6.4. Genetischer Code
6.5. eukaryotische Genomstruktur
6.6. Bewegliche Elemente des Genoms 6.6.1. Bewegliche Elemente von Pflanzengenomen
6.6.2. Bewegliche Elemente bei Drosophila
6.6.3. Ty-Elemente in Hefe
6.6.4. Säugetier-Transposons
6.6.5. Funktionswert mobiler Elemente
6.7. Bewegliche Elemente von Prokaryoten
6.7.1. IS-Elemente
6.7.2. Transposons
6.7.3. IS-Elemente und Transposons in Plasmiden
6.7.4. Bakteriophage Mu

Kapitel 7

7.1. Entwicklung von Ideen über das Gen
7.2. Überlappende Gene in Viren und Prokaryoten
7.3. Das Operonprinzip der Genorganisation in Prokaryoten
7.4. Chemische Synthese von Genen
7.5. Klonierung und DNA-Analyse
7.5.1. Restriktionsenzyme
7.5.2. Vektoren für molekulares Klonen
7.5.3. Erstellung genomischer Bibliotheken
7.5.4. ¦Chromosomales Gehen |
7.5.5. Southern-Blot- und Northern-Blot-Analysen
7.5.6. Polymerase Kettenreaktion
7.5.7. Nukleotidsequenzierung (Sequenzierung)
7.5.8 Bestimmung der Position eines Gens auf einer physischen DNA-Karte
7.5.9. Transformation in Eukaryoten
7.6. Lage von Genen auf eukaryotischen Chromosomen
7.7. Strukturelle und regulatorische Teile von Genen
7.7.1. Struktureller Teil eines Gens: Introns und Exons
7.7.2. Alternatives Spleißen
7.7.3. Lokalisierung von Genen in Introns
7.7.4. Regulatorische Region eines Gens
7.7.5. Reporter-Gene
7.7.6. Verwendung von Hitzeschock-Genpromotoren
7.7.7. Methode zur Suche nach Enhancern in Drosophila
7.8. Genfusion
7.9. Genhomologie
7.10. Pseudogene

Kapitel 9

9.1. Einführung
9.2. Chromosomen von Viren, Zellorganellen und Prokaryoten
9.3. Mitotische Chromosomen
9.4. Eu- und Heterochromatin in mitotischen Chromosomen
9.4.1. Verdichtung von Chromatin
9.4.2. Differenzielle Färbung
9.4.3. Konjugation von heterochromatischen Regionen
9.4.4. Kontakte von Heterochromatin mit der Kernhülle
9.4.5. Heterochromatin und chromosomale Umlagerungen
9.4.6. späte Replikation
9.4.7. Variation in der Menge an Heterochromatin
9.4.8. Bildung heterochromatischer Regionen von Chromosomen in der Ontogenese
9.4.9. Wiederholte Sequenzen
9.4.10. Genetischer Inhalt heterochromatischer Regionen von Chromosomen
9.5. Telomere und telomerisches Heterochromatin
9.5.1. Telomer-Konzept
9.5.2. Die Struktur der Telomere
9.6. Verminderung von Chromatin und Chromosomen
9.6.1. Chromatinverminderung bei Spulwürmern
9.6.2. Chromatinverminderung bei Zyklopen
9.6.3. Elimination von Chromatin in Ciliaten
9.6.4. Eliminierung von Chromosomen bei Diptera
9.6.5. Physiologische Bedeutung von Chromatin und Chromosomenverminderung
9.7. Die Struktur des Zentromers
9.8. B-Chromosomen
9.9. Genetische Chromosomeninaktivierung bei D. miranda
9.10. Fakultatives und konstitutives Heterochromatin
9.11. Heterochromatin und Keimbahnzellen

Kapitel 10

10.1. Genstruktur im Positionseffekt
10.2. Ausbreitung der Inaktivierung
10.3. Mosaikarten
10.4. Geninaktivierungsniveaus
10.5. Modifikatoren für Positionseffekte

Kapitel 11

11.1. Nukleosomen
11.2. Grade der DNA-Faltung
11.3. Chromomerische Organisation von Chromosomen
11.4. Chromosomen wie "Lampenbürsten"

Kapitel 12

12.1. Morphologische Merkmale von Polytänchromosomen
12.1.1. Multifilamentöse Polytänchromosomen
12.1.2. Klassische und versteckte Polytänchromosomen
12.1.3. Vorkommen polytäner Chromosomen in der Natur
12.1.4. Synapse und Asynapse von Homologen
12.1.5. Chromomerisches Muster in polytänen Chromosomen
2.1.6. Die funktionelle Bedeutung der Polythenie
12.1.7. Kernarchitektur
12.2. Genetische Organisation morphologischer Strukturen von Polytänchromosomen
12.2.1. Festplatten
12.2.2. Zwischenscheiben
12.2.3. Puffs
12.2.4. Ringe von Balbiani
12.2.5. Nukleolen
12.3. Hormonelle Kontrolle von Puffs
12.4. Hitzeschockpuffs
12.5. Zentromeres Heterochromatin in polytänen Chromosomen
12.6. Interkalares Heterochromatin in Polytänchromosomen
12.7. DNA-Replikation in polytänen Chromosomen

Kapitel 13

13.1. Gynandromorphe, Intersexuelle, Hermaphroditen und andere sexuelle Abweichungen
13.2. Gleichgewichtstheorie der Geschlechtsbestimmung bei Drosophila
13.3. Die Wirkung von Genen bei der Geschlechtsbestimmung bei Drosophila
13.4. Geschlechtsbestimmung bei Säugetieren
13.5. Kompensation der Gendosis
13.5.1. Gendosiskompensation bei Drosophila
13.5.2. Gendosiskompensation bei Säugetieren

Kapitel 14

14.1. Die Rolle des Zellkerns bei der Entwicklung
14.2. Totipotenz des Genoms
14.3. Festlegung
14.4. Frühe embryonale Entwicklung von Drosophila
14.5. Homologie von Genen, die die frühe Entwicklung steuern
14.6. Apoptose (genetisch programmierter Zelltod)
14.7. Genetische Kontrolle der Metamorphose bei Insekten

Kapitel 17

17.1. Die Genetik des Drosophila-Verhaltens
17.1.1. Gene des visuellen Systems
17.1.2. Geruchsfunktion
17.1.3. Gene, die die Lernfähigkeit steuern
17.1.4. Paarungsverhalten
17.1.5. Gene, die den Biorhythmus beeinflussen

Kapitel 18

18.1. Das Konzept der Eugenik
18.2. Definition der Begriffe Intelligenz, Intelligenzquotient (IQ), Zwillingsmethode
18.2.1. Intelligenz
18.2.2. Intelligenzindex (IQ)
18.3. Genetische Kontrolle der Intelligenzentwicklung
18.4. Das Konzept der intellektuellen Eliten
18.5. Psychometrische Methoden
18.6. Analyse und Klassifizierung von Körpertypen
18.7. kriminelles Verhalten
18.8. Neigung zum Alkoholismus

Kapitel 20

20.1. Merkmale der Tumorbildung
20.2. Ursachen von Tumoren
20.3. Onkogene
20.4. Antionkogene oder Tumorsuppressoren
20.5. Genetische Kontrolle der Metastasierung
20.6. Mehrstufige Tumorbildung

Name: Molekulargenetik. Sammlung von Aufgaben und Tests.
Maksimova N.P.
Das Erscheinungsjahr: 2003
Die Größe: 2,03 MB
Format: djvu
Sprache: Russisch

Mehr als 170 Tests und Aufgaben werden in der präsentierten Sammlung präsentiert, die solche Abschnitte wie "Genetik", "Molekulargenetik pro- und eukaryotischer Organismen", "Molekularbiologie des Gens", "Strukturelle und funktionelle Organisation des Genoms" berücksichtigt. . Das Buch richtet sich an Studenten und Doktoranden der biomedizinischen Fachrichtung.

Name: Humangenetik mit den Grundlagen der allgemeinen Genetik. Anleitung zum Selbststudium
Kurchanov N.A.
Das Erscheinungsjahr: 2009
Die Größe: 0,74 MB
Format: fb2
Sprache: Russisch
Beschreibung: Leitfaden für das Selbststudium „Humangenetik mit den Grundlagen der allgemeinen Genetik“, herausgegeben von Kurchanova N.A.

Name: Humangenetik mit den Grundlagen der allgemeinen Genetik
Kurchanov N.A.
Das Erscheinungsjahr: 2005
Die Größe: 3,21 MB
Format: fb2
Sprache: Russisch
Beschreibung: Das Lehrbuch "Humangenetik mit den Grundlagen der allgemeinen Genetik", herausgegeben von Kurchanov N.A., betrachtet die historischen Stadien in der Entwicklung der Genetik als Wissenschaft. Die Definition von Konzepten wird erblich dargestellt ... Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Biologie der Stammzellen und Zelltechnologien. Band 2
Finger M.A.
Das Erscheinungsjahr: 2009
Die Größe: 72,12 MB
Format: pdf
Sprache: Russisch
Beschreibung: Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Biologie der Stammzellen und Zelltechnologien. Band 1
Finger M.A.
Das Erscheinungsjahr: 2009
Die Größe: 40,8 MB
Format: pdf
Sprache: Russisch
Beschreibung: Das Buch "Biology of Stem Cells and Cellular Technologies", herausgegeben von M. A. Paltsev, besteht aus zwei Bänden. Die grundlegenden angewandten Materialien zur Verwendung von Stammzellen in der Medizin werden skizziert ... Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Einführung in die molekulare Diagnostik und Gentherapie von Erbkrankheiten
Gorbunova V.N., Baranov V.S.
Das Erscheinungsjahr: 1997
Die Größe: 2,85 MB
Format: djvu
Sprache: Russisch
Beschreibung: In dem Lehrbuch "Einführung in die molekulare Diagnostik und Gentherapie von Erbkrankheiten", herausgegeben von Gorbunov VN, et al. Oh ... Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Medizinische Genetik
Berdyshev G.D., Krivoruchko I.F.
Das Erscheinungsjahr: 1990
Die Größe: 10,09 MB
Format: djvu
Sprache: Russisch
Beschreibung: Das von GD Berdyshev ua herausgegebene Lehrbuch „Medizinische Genetik“ befasst sich mit dem Einsatz genetischer Diagnoseverfahren in der klinischen Praxis. Das Krankheitsbild wird beschrieben ... Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Medizinische Genetik des Kindesalters.
Smyan I.S., Banadiga N.V., Bagiryan I.O.
Das Erscheinungsjahr: 2003
Die Größe: 1,36 MB
Format: pdf
Sprache: ukrainisch
Beschreibung: Das vorgestellte Handbuch "Medizinische Genetik des Lebens eines Kindes" von Smiyana I.S. mit Co-Autoren hebt die allgemeinen Bestimmungen der medizinischen Genetik hervor, charakterisiert Chromosomenerkrankungen, primäre Immundefekte, präsentiert ... Laden Sie das Buch kostenlos herunter

Name: Molekularbiologie.
Sivolob A.V.
Das Erscheinungsjahr: 2008
Die Größe: 33,84 MB
Format: pdf
Sprache: ukrainisch
Beschreibung: Lehrbuch AV Sivoloba „Molekularbiologie“ betrachtet die Kernfragen des Faches, insbesondere die physikalisch-chemischen Grundlagen der Molekularbiologie, charakterisiert durch Proteine, DNA (Genome, Transkription in...

Korrespondierendes Mitglied der Russischen Akademie der Wissenschaften Zhimul¸v Igor Fedorovich

ALLGEMEINE UND MOLEKULARGENETIK

Vorlesungsreihe für Studierende im 3. Studienjahr

(Fassung 1998-4)

Dieses Handbuch ist kein Lehrbuch im strengen Sinne des Wortes, sondern nur eine teilweise sehr prägnante Skizze von Vorlesungen der Vorlesung „Allgemeine Genetik“ (22 Vorlesungen), sowie einer Spezial-Veranstaltung „Materialische Grundlagen der Vererbung“ (15 Vorlesungen), für Studenten 3 -ão Kurs an der Nowosibirsk State University in 1993-1998 gegeben. Der Text soll eher dem Dozenten selbst als anderen Lesern helfen. Der Kurs steckt noch in den Kinderschuhen, daher werden seine verschiedenen Abschnitte in unterschiedlichem Maße offengelegt, was eine aktive unabhängige Arbeit der Studenten voraussetzt.

Die Notwendigkeit, den Text dieser Vorträge zu Papier zu bringen, hängt mit zwei Umständen zusammen, vor allem aufgrund der extrem schnellen Entwicklung der Genetik in der Welt, insbesondere der Molekulargenetik und der Gentechnik, und auch aufgrund der Tatsache, dass die Folgen der Krise, die verschlang Russland in den 80er - 90er Jahren, am stärksten betroffen waren die Wissenschaft und das Bildungssystem. Infolgedessen wurden seit 1989 keine Universitätslehrbücher zur Genetik veröffentlicht. In dieser Zeit ist die Wissenschaft weit vorangekommen.

Das gesamte Material des Handbuchs lässt sich leicht in vier Teile unterteilen: „Grundlegende Definitionen der klassischen Genetik“ (Kapitel 1-5), „Struktur des Genoms und der Gene“ (Kapitel 6-8), „Organisation der Chromosomen“ (Kapitel 9 -12) und „Funktion genetischer Systeme“ (Kapitel 13-21).

Bei der Vorbereitung einzelner Vorlesungen hat A.P. Akifiev, V.G. Kolpakow, V.A. Sokolov und E.B. Kakao.

Das Computerlayout des Textes und die Vorbereitung der Zeichnungen wurden von D.E. Korjakow. Der Text wurde von I.P. Selivanova, E.A. Dolbak und M.A. Schmakow. Der Autor spricht allen Freunden und Kollegen seinen tiefen Dank aus.

Dieser Kurs im Manuskript wurde von den Studenten A.A. sehr sorgfältig mit den Augen der Studenten gelesen. Gorchakov, L. V. Boldyreva, T.D. Trotsenko und der Doktorand A.A. Alekseenko. Der Autor dankt ihnen insbesondere für ihre konstruktiven Vorschläge zur Verbesserung der Darstellungsweise.

Die Erstellung dieses Lehrgangs wurde zum Teil durch das Bundeszielprogramm „Staatliche Unterstützung der Integration von Hochschulbildung und Grundlagenforschung für 1997-2000“, das „Soros Professors“-Programm der International Science Foundation und eine Reihe von privaten finanziert Sponsoren.

Dieser Kurs ist im Internet zu finden unter: http://www.nsu.ru/biology/courses/genetics/index.html

Kursstruktur

Kursstruktur

1. Allgemeine Bestimmungen: Gegenstand und Geschichte der Entwicklung der Genetik

1.1. Das Thema Genetik

1.2. Eine kurze Geschichte der Entwicklung von Vorstellungen über die Vererbung

1.3. Kurzer Abriss der Geschichte der Genetik in Russland

1.4. Informationen zum Institut für Zytologie und Genetik SB RAS

2. Genetische Analyse

2.1. Ziele und Ziele der genetischen Analyse

2.2. monohybrides Kreuz

2.2.1. Dominanz nach Mendel

2.2.2. Kreuz analysieren

2.2.3. Unvollständige Dominanz und Co-Dominanz

2.2.4. Abweichungen von der erwarteten Aufteilung

2.3. Dihybrides Kreuz

2.4. Genetische Analyse im Zusammenspiel von Genen

2.4.1. Komplementäre Wirkung von Genen

2.4.2. Epistase

2.4.3. Polymerismus

2.5. Quantitative Merkmale

2.6. Vererbung von geschlechtsgebundenen Merkmalen

2.7. Nichtdisjunktion von Geschlechtschromosomen

3. Verknüpfte Vererbung und Crossing Over

3.1. Verknüpfte Vererbung

3.2. Überqueren

3.2.1. Genetischer Beweis für Chromosomenkreuzung

3.2.2. Übergangsfrequenz und lineare Anordnung von Genen im Chromosom

3.2.3. Einzelne und mehrfache Chromosomenkreuzungen

3.2.4. Interferenz

3.2.5. Zytologische Beweise für Crossover

3.2.6. Ungleicher Übergang

3.2.7. Mitotische (somatische) Kreuzung

3.2.8. Faktoren, die das Crossing Over beeinflussen

4. Variabilität des Erbmaterials

4.1. Mutationstheorie von G. de Vries und Klassifikation von Mutationen

4.1.1. Das Gesetz der homologischen Reihen der erblichen Variabilität N.I. Wawilow

4.1.2. G. Mellers Klassifikation

4.1.3. Generative und somatische Mutationen

4.1.4. Vorwärts- und Rückwärtsmutationen

4.1.5. Pleiotrope Wirkung von Mutationen

4.1.6. Expressivität und Penetranz von Mutationen

4.1.7. Mehrere Allele

4.1.8. Bedingte Mutationen

4.2. Spontane und induzierte Mutationen

4.2.1. Bilanzierungsmethoden für Mutationen

Kursstruktur

4.2.2. Spontane Mutationen

4.2.3. induzierte Mutationen

4.3. Chromosomale Umlagerungen

4.3.1. Löschungen

4.3.2. Duplikate

4.3.3. Umkehrungen

4.3.4. Translokationen

4.4. Polyploidie

4.4.1. Autopolyploidie

4.4.2. Allopolyploidie

4.4.3. Künstliche Herstellung von Polyploiden

4.4.4. Aneuploidie

4.4.5. Segmentale Aneuploidie bei Drosophila

4.4.6. Haploidie

4.5. Systemmutationen

4.6. Nicht erbliche Variabilität

4.7. Zwillinge

5. Genetische Analyse: Genkartierung

5.1. Mutationen erhalten

5.2. Mutationstest für Allelismus

5.3. Interallelische Komplementierung

5.4. Definition einer Verknüpfungsgruppe

5.4.1. Genkartierung mit rezessiven Markern

5.4.2. Genkartierung mit dominanten Markern

5.5. Lokalisierung des Gens in der Verknüpfungsgruppe

5.5.1. Klassische Methode

5.5.2. Kartierung tödlicher Mutationen

5.5.3. Selektive Kreuzungsschemata

5.5.4. Korrelation zwischen Crossover und molekularen Karten von Genen

5.5.5. Kartierung von Genen mit chromosomalen

Umordnungen 5.5.6. Genkartierung mit somatischem Crossover

5.6. Methode der Aneuploidentester

5.6.1. Nullisomie

5.6.2. Monosomie

5.7. Zellbiologische Methoden

5.8. Genlokalisierung durch Nukleinsäure-Hybridisierung

5.9. genealogische Methode

5.10. Transformation in Bakterien

5.11. Übertragung

5.12. Konjugation

6. Struktur und Organisation des Genoms

6.1. Die Rolle der DNA bei der Vererbung

6.2. DNA-Struktur

Kursstruktur

6.3. DNA Replikation

6.4. Genetischer Code

6.5. eukaryotische Genomstruktur

6.6. Bewegliche Elemente des Genoms

7. Genstruktur

7.1. Entwicklung von Ideen über das Gen

7.2. Überlappende Gene in Viren und Prokaryoten

7.3. Das Operonprinzip der Genorganisation in Prokaryoten

7.4. Chemische Synthese von Genen

7.5. Klonierung und DNA-Analyse

7.5.1. Restriktionsenzyme

7.5.2. Vektoren für molekulares Klonen

7.5.3. Erstellung genomischer Bibliotheken

7.5.4. Chromosomales "Gehen"

7.5.5. Southern Blot è Northern Blot Analysen

7.5.6. Polymerase Kettenreaktion

7.5.7. Nukleotidsequenzierung (Sequenzierung)

7.5.8. Bestimmung der Position eines Gens auf der physikalischen Karte der DNA

7.5.9. Transformation in Eukaryoten

7.6. Lage von Genen auf Chromosomen

7.7. Strukturelle und regulatorische Teile von Genen

7.7.1. Introns und Exons

7.7.2. Alternatives Spleißen

7.7.3. Lokalisierung von Genen in Introns

7.7.4. Regulatorische Region eines Gens

7.7.5. Reporter-Gene

7.7.6. Methode zur Suche nach Enhancern in Drosophila

7.8. Genfusion

7.9. Genhomologie

7.10. Pseudogene

8. Molekulare Mechanismen von Mutagenese, Crossing Over und Genkonversion

9. Die Struktur und Funktion von Chromosomen

9.1. Einführung

9.2. Chromosomen von Viren, Zellorganellen und Prokaryoten

9.3. Mitotische Chromosomen

9.4. Eu- und Heterochromatin in mitotischen Chromosomen

9.4.1. Verdichtung von Chromatin

9.4.2. Differenzielle Färbung

9.4.3. Konjugation von heterochromatischen Regionen

9.4.4. Kontakte von Heterochromatin mit der Kernhülle

9.4.5. Heterochromatin und chromosomale Umlagerungen

9.4.6. späte Replikation

9.4.7. Variation in der Menge an Heterochromatin

9.4.8. Bildung heterochromatischer Regionen in der Ontogenese

Kursstruktur

9.4.9. Wiederholte Sequenzen

9.4.10. Genetischer Inhalt heterochromatischer Regionen von Chromosomen

9.5. Telomere und telomerisches Heterochromatin

9.5.1. Telomer-Konzept

9.5.2. Die Struktur der Telomere

9.6. Verminderung von Chromatin und Chromosomen

9.6.1. Chromatinverminderung bei Spulwürmern

9.6.2. Chromatinverminderung bei Zyklopen

9.6.3. Elimination von Chromatin in Ciliaten

9.6.4. Eliminierung von Chromosomen bei Diptera

9.6.5. Physiologische Bedeutung der Chromatinverminderung

9.7. Die Struktur des Zentromers

9.8. B-Chromosomen

10. Genpositionseffekt

11. DNA-Verpackung in Chromosomen

11.1. Nukleosomen

11.2. Grade der DNA-Faltung

11.3. Chromomerische Organisation von Chromosomen

11.4. Lampenbürsten-Chromosomen

12. Polytän-Chromosomen

12.1. Morphologische Merkmale von Polytänchromosomen

12.1.1. Multifilamentöse Polytänchromosomen

12.1.2. Klassische und versteckte Polytänchromosomen

12.1.3. Synapse und Asynapse von Homologen

12.1.4. Chromomerisches Muster in polytänen Chromosomen

12.1.5. Die funktionelle Bedeutung der Polythenie

12.1.6. Kernarchitektur

12.2. Genetische Organisation morphologischer Strukturen von Polytänchromosomen

12.2.1. Festplatten

12.2.2. Zwischenscheiben

12.2.3. Puffs

12.2.4. Ringe von Balbiani

12.2.5. Nukleolen

12.3. Hormonelle Kontrolle von Puffs

12.4. Hitzeschockhocker

12.5. Zentromeres Heterochromatin in polytänen Chromosomen

12.6. Interkalares Heterochromatin in Polytänchromosomen

12.7. DNA-Replikation in polytänen Chromosomen

13. Die Genetik der Geschlechtsbestimmung

13.1. Gynandromorphe, Intersexuelle, Hermaphroditen und andere sexuelle Abweichungen

13.2. Gleichgewichtstheorie der Geschlechtsbestimmung

13.3. Die Wirkung von Genen bei der Geschlechtsbestimmung bei Drosophila

Kursstruktur

13.4. Kompensation der Gendosis

13.4.1. Gendosiskompensation bei Drosophila

13.4.2. Gendosiskompensation bei Säugetieren

14. Entwicklungsgenetik

14.1. Die Rolle des Zellkerns bei der Entwicklung

14.2. Totipotenz des Zellkerns

14.3. Festlegung

14.4. Frühe embryonale Entwicklung von Drosophila

14.5. Homologie von Genen, die die frühe Entwicklung steuern

14.6. Apoptose (genetisch programmierter Zelltod)

14.7. Genetische Kontrolle der Metamorphose bei Insekten

15. Grundlagen der Populationsgenetik

16. Inzucht und Heterosis

16.1. Inzucht

16.2. Heterosis

16.3. Genetische Mechanismen der Heterosis

16.4. Heterosis beheben

17. Verhaltensgenetik

17.1. Die Genetik des Drosophila-Verhaltens

17.1.1. Gene des visuellen Systems

17.1.2. Geruchsfunktion

17.1.3. Gene, die die Lernfähigkeit steuern

17.1.4. Paarungsverhalten

17.1.5. Gene, die den Biorhythmus beeinflussen

18. Genetik der Intelligenz

18.1. Das Konzept der Eugenik

18.2. Bestimmung der Intelligenz, Intelligenzquotient (IQ), Zwillingsmethode

18.2.1. Intelligenz

18.2.2. Intelligenzwert (IQ)

18.2.3. Zwillinge

18.3. Genetische Kontrolle der Intelligenzentwicklung

18.4. Das Konzept der intellektuellen Eliten

18.5. Psychometrische Methoden

18.6. Analyse und Klassifizierung von Körpertypen

18.7. kriminelles Verhalten

18.8. Neigung zum Alkoholismus

19. Grundlagen der Immungenetik

20. Grundlagen der Onkogenetik

21. Nichtchromosomale Vererbung

Kapitel 1. Allgemeine Bestimmungen: Gegenstand und Geschichte der Entwicklung der Genetik

Lewin B. Gene. Moskau, Mir, 1-544, 1987.

Lobaschew M.E. Genetik (zweite Auflage). Leningrad, Verlag der Staatlichen Universität Leningrad, 1-751, 1967.

Muntzing A. Genetik. Moskau, Mir, 1-600, 1967.

Natalie VF Grundfragen der Genetik. Moskau, Bildung, 1-207, 1967.

Prokofieva-Belgovskaya A.A. (Hrsg.) Grundlagen der menschlichen Zytogenetik. Moskau, Medizin, 1-544, 1969.

Rieger R., Michaelis A. Genetisches und Zytogenetisches Wörterbuch. Moskau, Kolos, 1-607, 1967.

Sager R., Rhein F. Zytogenetische und chemische Grundlagen der Vererbung. Moskau, Mir, 1-463, 1964.

Watson J. Molekularbiologie des Gens. Moskau, Mir, 1-461, 1967.

Cholakov V. Nobelpreise. Wissenschaftler und Entdeckungen. Moskau, Mir, 1-368, 1987.

King R.C., Stansfield W.D. Ein Wörterbuch der Genetik (fünfte Ausgabe), Oxford University Press, New York, Oxford, 1-439, 1997

Lewin B. Genes V. Oxford University Press, Oxford, New York, Tokio, 1-1272, 1994.

Rieger, R., Michaelis, A. und Green, M. Glossar der Genetik und Zytogenetik. Jena, VEB Gustav Fischer Verlag, 1-647, 1976.

1.2. Eine kurze Geschichte der Entwicklung von Vorstellungen über die Vererbung

Tatsächlich waren Hypothesen über die Mechanismen der Vererbung bis Anfang des 20. Jahrhunderts spekulativ. Sie sind jedoch für den neugierigen Leser von Interesse.

Die ersten Ideen über die Mechanismen der Vererbung wurden von den alten Griechen bereits im 5. Jahrhundert v. Chr. geäußert, hauptsächlich von Hippokrates. Seiner Meinung nach werden an der Befruchtung beteiligte sexuelle Neigungen (d. H. Nach unserem Verständnis Eier und Spermatozoen) unter Beteiligung aller Körperteile gebildet, wodurch die Zeichen der Eltern direkt auf die Nachkommen übertragen werden gesunde Organe, die gesundes Fortpflanzungsmaterial liefern, und ungesund - ungesund. Dies ist die Theorie der direkten Vererbung von Merkmalen.

Aristoteles (4. Jahrhundert v. Chr.) vertrat eine etwas andere Sichtweise: Er glaubte, dass die mit der Befruchtung verbundenen sexuellen Neigungen nicht direkt von den entsprechenden Organen, sondern von den benötigten Nährstoffen erzeugt werden

Maksimova N.P.

Die Sammlung umfasst mehr als 170 Aufgaben und Tests in ausgewählten Bereichen der Molekulargenetik und Molekularbiologie des Gens. Es empfiehlt sich „für die Durchführung von Seminaren und Laborübungen zu den Kursen „Genetik“, „Molekularbiologie des Gens“, „Molekulargenetik pro- und eukaryotischer Organismen“, „Strukturelle und funktionelle Organisation des Genoms“, sowie z Selbstständiges Arbeiten der Studierenden Der Zweck des Handbuchs besteht darin, das Verständnis und die Aneignung des Materials dieser Kurse zu vertiefen, zu lernen, wie man ein Experiment plant und experimentelle Daten interpretiert.
Das Lehrbuch richtet sich an Studenten, Doktoranden und Doktoranden biologischer Fachrichtungen.

Einführung
Abschnitt 1. Die Struktur von DNA und RNA. Methoden zur Untersuchung von Nukleinsäuren
Abschnitt 2. Untersuchung der Struktur und Funktionen proeukaryotischer Genomregionen
Abschnitt 3. DNA-Replikation und ihr Mechanismus
Abschnitt 4. Transkription, Übersetzung und genetischer Code
Abschnitt 5. Molekulare Mechanismen von Mutationen
Abschnitt 6. Rekombinations- und Komplementierungsanalyse
Abschnitt 7. Mechanismen der Genexpression in prokaryotischen und eukaryotischen Organismen
Anwendung
Literatur

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Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-1.jpg" alt="(!LANG:>Molekulargenetik">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-2.jpg" alt="(!LANG:> LITERATUR Stent G., Kalindar R. Molecular Genetics. M. ,"> ЛИТЕРАТУРА Стент Г. , Кэлиндар Р. Молекулярная генетика. М. , Мир, 1981. Айала Ф. , Кайгер Д. . Современная генетика. М. : Мир. 1988 (Т. 2). Албертс Б. , Брей Д. , Льюис Дж. , Рэфф М. , Робертс К. , Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки. М. , Мир, 1994, том 1, том 2. Инге-Вечтомов С. Г. Введение в молекулярную генетику. М. , Высшая школа, 1983. Патрушев Л. И. Экспрессия генов. М. Наука, 2000. Патрушев Л. И. Искусственные генетические системы. Т. 1 Генная и клеточная инженерия. М. Наука, 2004. Сингер М. , Берг П. Гены и геномы. М. , Мир, 1998, том 1, том 2. Агол В. И. , Богданов А. А. , Гвоздев В. А. и др. ; под ред. А. С. Спирина. Молекулярная биология: Структура и биосинтез нуклеиновых кислот. М. , Высшая школа, 1990. Льюин Б. Гены. М. , Мир, 1987. Хесин Р. Б. Непостоянство генома. М. , Наука, 1984.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-3.jpg" alt="(!LANG:> Molekulargenetik ist die Wissenschaft von den Mechanismen der Reproduktion, Umsetzung, Übertragung"> Молекулярная генетика - это наука о механизмах воспроизведения, реализации, передачи и хранения генетической информации - это раздел генетики, описывающий структурно- функциональную организацию генетического аппарата живых систем, а также и механизмы его реализации!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-4.jpg" alt="(!LANG:> Die wichtigsten Etappen in der Entwicklung der Molekulargenetik 1868. Nuklein war entdeckt. Sein moderner Titel"> Основные этапы развития молекулярной генетики 1868 г. Обнаружен нуклеин. Его современное название - хроматин. Фридрих Мишер 1889 г. Показано, что нуклеин содержит нуклеиновую кислоту и белок. Введен термин "нуклеиновая кислота". Рихард Альтман 1900 г. Установлена структура азотистых оснований. 1909 г. В нуклеиновых кислотах обнаружены фосфорная кислота и рибоза. Левин 1930 г. Найдена дезоксирибоза. Левин 1938 г. Методом рентгеноструктурного анализа показано, что расстояние между нуклеотидами в ДНК равно 3, 4 Å. Азотистые основания в ДНК уложены стопками. Уильям Астбюри, Флорин Белл 1940 г. Сформулирована гипотеза - "Один ген - один фермент". Джордж Бидл и Эдуард Татум 1944 г. Получены доказательства генетической роли ДНК. Освальд Эйвери, Колин Мак-Леод, Маклин Мак-Карти!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-5.jpg" alt="(!LANG:>1947. Es wurde festgestellt, dass DNA Wasserstoffbrückenbindungen zwischen Gruppen aufweist"> 1947 г. Установлено, что в ДНК есть водородные связи между группами N-H и C=O. Гулланд 1953 г. С помощью кислотного гидролиза ДНК с последующей хроматографией и количественным анализом установлены закономерности: А/Т=1; Г/Ц=1; (Г+Ц)/(А+Т)=К - коэффициент специфичности, постоянен для каждого вида. Эрвин Чаргафф 1953 г. Установление структуры ДНК. Джеймс Уотсон, Френсис Крик 1961 г. Открытие генетической регуляции синтеза ферментов. Андре Львов, Франсуа Жакоб, Жак Моно 1962 г. Расшифровка генетического кода. Маршалл Нирнберг, Генрих Маттеи, Северо Очоа 1953 - Сформулирована центральная догма молекулярной 1962 гг. биологии - перенос генетической информации идет в направлении ДНК→РНК→белок 1967 г. Синтез in vitro биологически активной ДНК. Артур Корнберг!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-6.jpg" alt="(!LANG:>1970 Chemische Synthese des Gens. Gobind Qur'an 1970 Discovery Reverse-Transkriptase-Enzym und"> 1970 г. Химический синтез гена. Гобинд Корана 1970 г. Открытие фермента обратной транскриптазы и явления обратной транскрипции. Говард Темин, Дэвид Балтимор, Ренато Дульбеко 1974 г. Открытие рестриктаз. Гамильтон Смит, Даниэль Натанс, Вернер Арбер 1978 г. Открытие сплайсинга. Филипп Шарп 1982 г. Открытие автосплайсинга. Томас Чек 1990 - Инициирован проект «Геном человека» , информация о 1992 последовательностях генов начала увеличиваться экспоненциально 1997 Расшифрован геном E. coli K 12 -MG 1655 (4, 6 Mbp) 2000 расшифрован геном Dr. melanogaster (137 Mbp) Расшифрован геном A. thalianar (115 Mbp) 2001 Расшифрован геном человека 2006 – Реализация программ по секвенированию геномов про- и 2009 эукариот!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-7.jpg" alt="(!LANG:> Mikroorganismen (Bakterien und Phagen) als Gegenstand genetischer Forschung einfach"> Микроорганизмы (бактерии и фаги) как объект генетических исследований Геномы организмов относительно просты в организации Быстро размножаются, легко культивируются на искусственных средах Можно получить потомство от одной исходной клетки, а именно - колонии генотипически однородных клеток Возможно изучение фенотипического проявления генов на биохимическом уровне по проявлению действия отдельных ферментов Можно легко получить разнообразные мутации – Например, используются ауксотрофные мутации - мутации связанные с утерей способности к синтезу какого – либо соединения, при этом если в среду добавить вещество, синтез которого утрачен – клетки способны расти на селективной (минимальной) питательной среде, в отличии от клеток дикого типа, называемых прототрофными (эти клетки способны к синтезу)!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-8.jpg" alt="(!LANG:>Datenwachstum in der Gen. Bank Dennis A. Benson, et. al., Nucleic Acids"> Рост данных в Gen. Bank Dennis A. Benson, et. al. , Nucleic Acids Research, 1995 -05!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-9.jpg" alt="(!LANG:> Vollständig entschlüsselte Genome von 26 Archaebakterien"> Полностью расшифрованные геномы 26 Архебактерии 294 Эубактерии 41 Эукариоты http: //www. genomesonline. org/!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-11.jpg" alt="(!LANG:>Kommentar zur Entschlüsselung des E. coli-Genoms">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-12.jpg" alt="(!LANG:>Genomgrößen und Anzahl der Gene verschiedener Organismen Anteil von "essentiell " für Lebensfähigkeitsgene">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-13.jpg" alt="(!LANG:> Reverse Genetics Gene-to-trait genetische Analyse:"> Обратная генетика Генетический анализ «от гена к признаку»: из имеющейся библиотеки генов выбирают клон, в котором по данным копьютерного анализа может находиться генетически значимая последовательность эту последовательность клонируют целенаправленно получают в ней мутацию вводят мутантный ген в клетки проводят анализ фенотипических нарушений Обратная генетика позволяет установить функции генов, время их работы в онтогенезе, определить количество работающих генов в различные моменты жизни организма Вычислительная информационная биология!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-14.jpg" alt="(!LANG:> Nukleinsäuren - GENETISCHE INFORMATIONSTRÄGER sind unregelmäßige Polymere,"> Нуклеиновые кислоты – НОСИТЕЛИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ - это нерегулярные полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-16.jpg" alt="(!LANG:> Aufgrund der räumlichen Anordnung des Zucker-Phosphat-Rückgrats und der Nukleotide , wenn Nukleotide einander überlappen"> В силу пространственного расположения сахарофосфатного остова и нуклеотидов, когда нуклеотиды накладываются один на другой и «сшиваются» через сахарофосфатный остов, цепочка начинает заворачиваться, тем самым образуя знаменитую двойную спираль.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-17.jpg" alt="(!LANG:> B-Form ist die Grundform der Spirale"> В-форма – это основная форма спирали – на виток приходится 10 комплементарных пар – плоскости азотистых оснований перпендикулярны оси спирали Формы двойной спирали ДНК – соседние комплементарные пары повернуты друг относительно друга на 36° – диаметр спирали 20Å, причем пуриновый нуклеотид занимает 12Å, а пиримидиновый - 8Å. А-форма – – 11 пар азотистых оснований на виток – плоскости азотистых оснований отклонены от нормали к оси спирали на 20, отсюда следует наличие внутренней пустоты диаметром 5Å – высота витка 28Å – такие же параметры у гибрида из одной цепи ДНК и одной цепи РНК. С-форма – – шаг спирали 31Å, 9. 3 пар оснований на виток, угол наклона к перпендикуляру 6 Все три формы - правозакрученные спирали Z -форма – это единственная левая спираль высота витка в Z-форме -44. 5 Å, на виток приходится 12 пар нуклеотидов ни А-, ни Z- формы не могут существовать в водном растворе без дополнительных воздействий (белки или суперспирализация).!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-19.jpg" alt="(!LANG:>Informationskapazität der DNA Etwa 6 Milliarden Menschen leben auf der Erde. Alle von ihnen von Menschen"> Информационная емкость ДНК На Земле живет около 6 миллиардов человек. У всех людей ~ 30 х1013 генов или 30 х1016 пар нуклеотидов, которые составляют 1017 кодонов Наследственная информация о населении Земли заключена в 6 х109 половых клетках (сперматозоидах). такое количество сперматозоидов занимают половину наперстка, а их ДНК занимает менее четверти наперстка. ДНК 6 х109 сперматозоидов содержит информацию, равную по объему примерно 4 х1013 книжных страниц. средняя книжная страница содержит 25 х102 знаков, эти страницы заняли бы объем 6 -и зданий среднего размера. .!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-20.jpg" alt="(!LANG:>Die Länge der DNA im Körper einer Person beträgt tausend mal größer als die Entfernung von der Erde zuvor"> Длина ДНК в организме одного человека в тысячу раз превышает расстояние от Земли до Солнца (2 набора по 1, 5 м в 5 х1013 клеток = 10 14 м) По разным оценкам у человека от 30 до 50 тысяч генов – 100 новых генеративных мутаций отличают геном ребенка от маминого – 2 000 мутаций отличает папину половину генома ребенка от маминой (1 SNP на 1250 п. н.) Подавляющая часть наследственной изменчивости НЕ мутационная, а комбинаторная - став взрослым, человек накапливает >1015 мутаций (миллион миллиардов) в клетках организма (10 -8 мутаций на репликацию) – для всего человечества их описано!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-21.jpg" alt="(!LANG:>DNA-Funktionen Träger der Erbinformation - die Funktion wird durch die bereitgestellt genetischer Code Fortpflanzung"> Функции ДНК Носитель генетической информации - функция обеспечивается генетическим кодом Воспроизведение и передача генетической информации в поколениях клеток и организмов - функция обеспечивается процессом репликации Реализация генетической информации - функция обеспечивается процессами транскрипции и трансляции!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-22.jpg" alt="(!LANG:> Unterschiede zwischen DNA und RNA"> Отличия между ДНК и РНК ДНК РНК Сахар Дезоксирибоза Рибоза Азотистые А, У, Г, Ц А, Т, Г, Ц основания 99. 99% Количество цепей в 99. 99% двойная спираль одноцепочечная молекуле 0. 01% одноцепочечная 0. 01% двухцепочечная Все одноцепочечные- кольцевые Линейные Форма молекулы Большинство двухцепочечных молекулы - линейные, часть - кольцевые!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-24.jpg" alt="(!LANG:> RNA-Typen Größe in"> Виды РНК Размер в нуклеотидах g. РНК – геномные РНК 10000 -100000 m. РНК - информационные 100 -100000 (матричные) РНК t. PHK - транспортные РНК 70 -90 несколько дискретных классов от r. РНК - рибосомные РНК 100 до 500000 s. РНК - малые РНК 100 -300!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-25.jpg" alt="(!LANG:> Genetische Kontrolle und Enzymologie genetischer Prozesse">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-26.jpg" alt="(!LANG:> DNA-Replikation"> Репликация ДНК Это процесс образования идентичных копий ДНК, осуществляемый комплексом ферментов и белков, выполняющих топологическую функцию Цель процесса - передача генетической информации в поколениях клеток и организмов Принципы репликации Комплементарность. Антипараллельность. Униполярность. Потребность в затравке. Прерывистость. Полуконсервативность. Первые три принципа можно сформулировать в одной фразе: синтез каждой дочерней цепи ДНК идет комплементарно и антипараллельно матричной цепи и всегда в направлении 5" → 3"!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-27.jpg" alt="(!LANG:> Semikonservativ bedeutet"> Полуконсервативность означает, что каждая дочерняя ДНК Доказательство состоит из одной матричной цепи и одной вновь полуконсервативного синтезированной. E. сoli выращивали на среде, характера репликации содержащей тяжелый изотоп азота (N 15), для того, чтобы вся ДНК была "тяжелой". Перед очередным раундом деления в среде заменяли N 15 на легкий изотоп N 14 с тем, чтобы вновь синтезированные цепи были "легкими". После этого ДНК центрифугировали в градиенте плотности Cs. Cl, который разработали. Мэтт Мезельсон и Фрэнк Сталь в 1958 г. ДНК разделяется не по молекулярным весам, а по удельной плотности. Клетки второго поколения содержали как полностью "легкие" молекулы, так и "гибридные", состоящие из одной "легкой" и одной!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-28.jpg" alt="(!LANG:>Enzymatic 1956 A. Kornberg aus 100 kg"> Ферментативная В 1956 г. А. Корнберг из 100 кг биомассы E. coli и выделил 0. 5 г система синтеза фермента ДНК-полимеразы Необходимые компоненты для ДНК in vitro синтеза ДНК in vitro: – ДНК-матрица - образец, по которому строится новая цепь ДНК. – активированные нуклеотиды (d. АТФ, d. ГТФ, d. ТТФ, d. ЦТФ) - то, из чего строятся дочерние цепи. – ДНК-полимераза - то, что строит новую цепь ДНК. – ионы магния - то, без чего фермент не работает. Нативная двуцепочечная ДНК, не может эффективно использоваться в этой системе. ДНК-матрицу необходимо активировать. – денатурацией щелочью или нагреванием (1), – обработкой экзонуклеазой III из E. сoli (2), – внесением ников (одноцепочечных разрывов) с помощью эндонуклеаз (3).!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-29.jpg" alt="(!LANG:>Matrix und Seed In allen Fällen die Matrix"> Матрица и затравка Во всех случаях матрицей для синтеза новых цепей служит одноцепочечная ДНК. Затравкой является 3"- гидроксильный конец двуцепочечной ДНК, причем он должен быть спарен с матрицей. В том случае, если эндонуклеаза вносила ники с 3"-фосфатным концом, ДНК не являлась активированной.!}

Das Hydroxylende dient als Experiment 3"- гидроксильный конец, служит эксперимент"> Прямым доказательством того, что затравкой является 3"- гидроксильный конец, служит эксперимент с дидезоксинуклеозидтрифосфа том – если такой активированный нуклеотид сделать меченым по α-фосфату, то он включается в растущую полимерную цепь и всегда обнаруживается на ее 3" -конце. Это говорит о том, что он сам включается, но дальнейший рост цепи невозможен, т. к. нет 3"- гидроксильного конца Это также доказывает и униполярность репликации в направлении 5"→ 3"!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-31.jpg" alt="(!LANG:> Struktur und Eigenschaften der Kornberg-DNA-Polymerase (DNA-Polymerase I)"> Строение и свойства ДНК-полимеразы Корнберга (ДНК-полимеразы I) это одна полипептидная цепь с молекулярным весом 109 тыс. в состав полимеразы входят ионы цинка, она абсолютно зависима от ионов магния. Обнаружены разные каталитические активности ДНК - полимеразы I: – Полимеризационная в направлении 5`→ 3`. Фермент работает только тогда, когда он находится на молекуле ДНК и имеет соответствующую конформацию – Гидролитическая активность: Гидролитическая активность проявляется в направлении 3"→ 5" и 5"→ 3‘ Активность 3‘ → 5" проявляется на неспаренном 3"- гидроксильном конце. Фермент возвращается при ошибке включения и "откусывает" неправильный нуклеотид. Это корректорская функция фермента. Все ДНК-полимеразы обладают этой активностью.!}

Schluss, Weg frei und weiter" src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-32.jpg" alt="(!LANG:> Das Enzym kann hydrolysieren die gekoppelten 5"- конец, расчищая себе дорогу и продолжая"> Фермент способен гидролизовать спаренный 5"- конец, расчищая себе дорогу и продолжая полимеризацию. Если на пути фермента встречается короткий (меньше 10 нуклеотидов) неспаренный 5"- конец, то полимераза сначала проявляет эндонуклеазную активность и откусывает весь свисающий конец, а затем проявляет экзонуклеазную 5"→ 3" активность т. е. откусывает по одному нуклеотиду. Если неспаренный 5"-конец длинный, то фермент использует его как матрицу. При мягком расщеплении ДНК- полимеразы трипсином можно получить два активных фрагмента: один обладает полимеразной и 3"→ 5" гидролитической активностью (фрагмент Кленова), другой - 5"→ 3" гидролитической активностью!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-33.jpg" alt="(!LANG:>1960 Schematisches hypothetisches kontinuierliches Modell"> Схема 1960 г. Гипотетическая непрерывной модель Суть: антипараллельной неизвестный фактор репликации in vivo денатурирует концы линейной молекулы по Корнбергу 3"-ОН-концы загибаются и служат затравками для работы ДНК-полимеразы фермент осуществляет денатурацию матричной ДНК по мере продвижения и синтеза дочерних цепей на выходе - дочерние молекулы, которые короче на загнутый конец, т. к. эндонуклеаза вносит разрыв в материнскую цепь!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-34.jpg" alt="(!LANG:> Vergleichende Eigenschaften von E. coli-DNA-Polymerasen"> Сравнительные характеристики ДНК-полимераз E. сoli ДНК- Функция полимераза III II Полимеризация в 5"→ 3" направлении + + Гидролитическая активность 3"→ 5" + + Гидролитическая активность 5" → 3" + – Потребность в матрице-затравке: Нативная двуцепочечная ДНК – – Одноцепочечная ДНК с олигонуклеотидной затравкой + – 2 -х цепочечная ДНК с ником + – или с пробелом меньше 100 нуклеотидов + +!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-35.jpg" alt="(!LANG:>oder mit einem Leerzeichen größer als + – –"> или с пробелом больше + – – 100 нуклеотидов Оптимальная Активность концентрация KCl 20 м. М 60% 100% 50 м. М 80% 100% 50% 100 м. М 100% 70% 150 м. М 80% 50% 0% Влияние 10% этанола 40% 45% 200% Молекулярный вес (к. Да) субъе 109 120 динич. состав Число оборотов, принимая за единицу 667 1 0. 05 15 нукл/мин. Число молекул на клетку 250 100 20!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-36.jpg" alt="(!LANG:> 1968 Reiji Okazaki diskontinuierliches antiparalleles Replikationsschema"> Схема прерывистой антипараллельной репликации Рейджи Оказаки 1968 г. Исходные посылки: – данные Корнберга, полученные в ферментативной системе in vitro – "картинки" Кэрнса Оказаки специально разработал два новых метода исследования. Оказаки считал, что время Кэрнса (5 мин.) очень велико для получения истинной картины происходящего при репликации. Метод импульсного мечения. До Оказаки метку вводили в среду, эатем быстро отмывали клетки, но минимальное время подачи метки было 5 мин. – Оказаки через короткий момент времени после добавления меченого тимидина давал 1000 -кратный избыток холодного (немеченого) тимидина. Таким образом, метка включается только в течение очень короткого времени. Центрифугирование в щелочном градиенте сахарозы. Сахароза готовится на щелочи. В щелочной среде происходит денатурация ДНК. В этом случае короткие фрагменты ДНК, если они есть, отделяются от длинных. После этого их можно выявить при центрифугировании в градиенте плотности сахарозы, разделяющем молекулы по молекулярному весу. Оказаки предположил, что синтез ДНК идет короткими фрагментами и что короткие фрагменты должны сшиваться.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-37.jpg" alt="(!LANG:> Die Größe der Okazaki-Fragmente ist artspezifisch und beträgt 1000 für – Phagen"> Размер фрагментов Оказаки видоспецифичен и составляет для – фагов 1000 -2000 н – E. сoli - 1000 н – для эукариот - 200 -400 н!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-39.jpg" alt="(!LANG:> Polymerasen I und III sind mit der Replikation verwandt - DNA-Polymerase"> К репликации имеют отношение полимеразы I и III – ДНК-полимераза I обладает вспомогательной, репаративной функцией – Именно полимераза III синтезирует in vivo новые цепи ДНК ДНК-полимераза II имеет отношение лишь к репарации!}

Src="https://present5.com/presentation/3/36242876_107372101.pdf-img/36242876_107372101.pdf-40.jpg" alt="(!LANG:>Genomgrößen und Anzahl der Gene verschiedener Organismen Anteil von "essentiell " für Lebensfähigkeitsgene"> Размеры геномов и число генов разных организмов Доля «существенных» для жизнеспособности генов падает с увеличением числа генов в геноме?!}

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