Организация генома и дивергенция ДНК в классе птиц

• Автор: Ломов, Алексей Алексеевич
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ОРГАНИЗАЦИЯ И ДИВЕРГЕНЦИЯ

ДНК ПОЗВОНОЧНЫХ.

I. Использование нуклеотидного состава ДНК как

таксономического признака .

П. Принципы организации полинуклеотидных последовательностей различной степени повторяемости в ДНК позвоночных . II

1. Быстрореассоциирующие последовательности

2. Среднеповторяющиеся последовательности

3. Медленнореассоциирующие уникальные последовательности

4. Принципы чередования уникальных и повторяющихся последовательностей в геномах позвоночных
Ш. Молекулярная ДНКДНК гибридизация как критерий оценки дивергенции нуклеотидных последовательностей генома позвоночных .
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
1. Объекты исследования .
2. Выделение и очистка препаратов ДНК.
3. Определение нуклеотидного состава
4. Исследование организации геномов .
а Получение фрагментированных ДНК .
б исследование кинетики реассоциации фрагментов ДНК
в Обработка прореассоциировавших дуплексов ДНК . нуклеазой с последующим фракционированием полученных продуктов
г Плавление прореассоциировавших дуплексов
5. Молекулярная ДНКДНК гибридизация
а Получение меченых препаратов реперных ДНК
методом тритиевого обмена .
б Нанесение полимерной ДНК на нитро
целлулозные фильтры .
в Проведение реакции гибридизации на нитроцеллулозных фильтрах .
г Оценка термостабильности гибридных ДНКДНК дуплексов
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.
I. Нуклеотидный состав и внутригеномная гетерогенность ДНК по составу у птиц
П. Принципы организации генома двух видов птиц из
отряда i.
Ш. Организация геномов степной черепахи Тез ii и европейского хариуса
1У. Дивергенция среднеповторяющейся ДНК у представителей ряда отрядов птиц.
У. Дивергенция среднеповторяющейся ДНК представителей отряда i Ю
ВЫВОДЫ.
Литература


ДНК птиц можно заключить, что у птиц эта характеристика генома недостаточно исследована и полученные данные не позволяют установить пределы ее варьирования и специфичности для таксонов внутри класса. Хотя анализ нуклеотидного состава ДНК дает полезную информацию, возможности его все же ограничены. Он позволяет получить лишь самое общее представление о строении ДНК сравниваемых видов. Гораздо более полную информацию о геноме можно получить путем изучения кинетики ренатурации и принципов расположения нуклеотидных последовательностей различной степени повторяемости. По общепринятым представлениям, геномы эукариот состоят из последовательностей различной степени повторяемости, от последовательностей, представленных одной или несколькими копиями на геном, до повторенных миллионы раз i 9 ,, i , vi , . Эти закономерности организации генома являются общими для всех изученных видов. Но количественное содержание нуклеотидных последовательностей различной степени повторяемости, частота повторяемости последовательностей и способ их взаимного расположения в молекулах ДНК являются характеристиками генома, которые специфичны для изучаемой группы организмов. Нуклеотидные последовательности, выявленные при изучении кинетики реассоциации ДНК,можно разделить на три группы, различающиеся по скорости реассоциации. При этом обычно различают быстро реассоциирующие последовательности, промежуточные или реассоциирующие со средней скоростью среднеповторяющиеся и медленно реассоциирующие или уникальные i , vi , . Быстрореассоциирующая фракция ДНК включает в себя в основном высокоповторяющиеся последовательности, повторенные в геноме до миллиона и более раз. Во многих случаях эта фракция отличается по составу оснований от суммарной ДНК и может быть отделена от нее ультрацентрифугированием в градиенте плотности солей тяжелых металлов в виде зоны сателлитной ДНК. Эта ДНК часто бывает представлена блоками коротких последовательностей от десятков до сотен нуклеотидных пар, многократно повторенных в геноме , . i , , . В ДНК морской . , V , . Остальные сателлитные последовательности в геноме морской свинки устроены более сложно и возникли, вероятно, за счет амплификации короткой предковой последовательности путем многократных кроссинговеров , . Также более сложно организована сателлитная ДНК мыши, в которой последовательность в н. Функции сателлитной ДНК достоверно не известны. Было показано при гибридизации ДНК i i, что последовательности сателлитной ДНК локализуются преимущественно в областях прицентромерного хроматина , , , ii , . ДНК играет существенную роль в организации хромосомного аппарата и взаимодействии гомологичных хромосом в мейозе , i , i , , . Однако, эти предположения все еще не доказаны. Кроме высокоповторяющихся последовательностей в состав быстро реассоциирующей фракции ДНК входят обращенные повторы называемые также инвертированными последовательностями, палиндромами. Их высокая скорость реассоциации обусловлена внутримолекулярной реакцией i , , . Комплиментарные последовательности, образующие этот компонент, расположены на одной нити ДНК и повернуты одна относительно другой на 0. Эта особенность позволяет палиндромным последовательностям ренатурировать сразу же после денатурации, образуя шпильку двуспиральный участок на одиночной нити ДНК. Палиндромы присутствуют в геномах всех изученных животных и обычно составляют несколько процентов тотальной ДНК. Размеры палиндромных последовательностей варьируют от нескольких десятков до многих тысяч нуклеотидов Нейфах, Тимофеева, . Количество инвертированных последовательностей колеблется у разных видов от до на геном. У хомяка . , , , у мыши . . Наименьшие по размеру порядка нуклеотидов палиндромные последовательности отмечены в геномах инфузорий v , в то же время, именно у инфузорий помимо коротких обнаружены и гигантские шпильки.