www.wikidata.uk-ua.nina.az

Мутагенез процес виникнення або штучного одержання успадковуваних змін у геномах осіб які проявляються через зміни у фен

Мутагенез

Мутагенез — процес виникнення або штучного одержання успадковуваних змін у геномах осіб, які проявляються через зміни у фенотипах. Мутагенез є наслідком пошкодження у молекулах ДНК, пошкоджень хромосом або порушень процесів поділу клітин.

Види мутагенезу Редагувати

Розрізняють такі види мутагенезу:

  • природний (спонтанний), що відбувається внаслідок дії зовнішніх чинників середовища або фізіолого-біохімічних змін у живому організмі;
  • штучний (індукований), зумовлений спрямованою дією різних фізичних або хімічних чинників для одержання мутацій.

Найважливішими характеристиками мутагенезу є частота виникнення мутацій та їхня специфічність, тобто можливість повторного одержання однакових мутацій внаслідок дії одного і того самого чинника. Як правило, хімічні і фізичні мутагенні чинники навіть за високої частоти характеризуються низькою специфічністю. Штучний мутагенез залежить від дози і концентрації чинника (мутагена), тривалості його дії, наявності систем репарації пошкоджень у генетичному матеріалі (ДНК), а також відповідності мутацій конкретним умовам середовища (адаптивні мутації). Мутагенез може проявлятися відразу після дії чинника або із затримкою у часі, яка може тривати навіть кілька поколінь.

Способи мутагенезу Редагувати

Неспрямований мутагенез Редагувати

Методом неспрямованого мутагенезу до послідовності ДНК вносяться зміни з певною ймовірністю. Мутагенними факторами можуть бути різноманітні хімічні і фізичні впливи — мутагенні речовини, ультрафіолет, радіація. Після отримання мутантних організмів здійснюють виявлення (скринінг) та добір тих, які задовольняють меті мутагенезу. Неспрямований мутагенез є трудомістким та його проведення виправдане, якщо розроблена система скринінгу мутантів.

Спрямований мутагенез Редагувати

При спрямованому (сайт-специфічному) мутагенезі зміни у ДНК вносяться у наперед відомий сайт. Для цього синтезують короткі одноланцюгові молекули ДНК (праймери), комплементарні цільовій ДНК за винятком місця мутації.

Мутагенез за Кункелем Редагувати

Для бактеріальної плазміди (позахромосомної кільцьової ДНК) отримують уридинову матрицю, тобто таку саму молекулу, в якій залишки тиміну замінені на урацил. Праймер утворюють на матриці, проводять його добудову in vitro за допомогою полімерази до кільцьової ДНК, які комплементарна уридиновій матриці. Трансформують двохланцюгову гібридну ДНК бактеріальної клітини, всередині якої уридинова матриця руйнується як чужорідна та на мутантній одноланцюговій кільцьовій ДНК добудовують другий ланцюг. Ефективність такого способу мутагенезу становить менше 100 %.

Мутагенез за допомогою полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) Редагувати

ПЛР дозволяє здійснювати сайт-спрямований мутагенез з використанням пари праймерів, які несуть матрицю, а також випадковий мутагенез. В останньому випадку помилки у послідовність ДНК вносяться полімеразою в умовах, які знижують її специфічність.

Значення Редагувати

Один з найважливіших прийомів експериментальної генетики. Мутагенез широко використовується для вивчення білків і поліпшення їх властивостей (спрямованої еволюції). У селекції мутагенез використовують для отримання перспективних мутантів тварин, рослин і мікроорганізмів. Мутагенез, як інструмент мінливості, вважається одним із рушійних чинників еволюції.

Див. також Редагувати

Посилання Редагувати

  1. Малюта С. С. Мутагенез // Екологічна енциклопедія: У 3-х т. / А. В. Толстоухов (гол. ред.). — К.: ТОВ «Центр екологічної освіти та інформації», 2007. — Т. 2. — С. 321.
  2. Биологический энциклопедический словарь / Гл. ред. М. С. Гиляров. − М. : Сов. энциклопедия, 1986. − 831 с. (рос.)

Література Редагувати

  1. Фриз Г. де, Избранные произведения, пер. с франц., М., 1932. (рос.)
  2. Коржинский С., Гетерогенезис и эволюция. К теории происхождения видов, СПБ, 1899. (Записки АН. Серия 8. Отдел физико-математич., т. 9, № 2) (рос.)
  3. Инге-Вечтомов С. Г., Генетика с основами селекции. М.: Высшая школа. 1989 г. 591 с. (рос.)
  4. Сойфер В. Н., Молекулярные механизмы мутагенеза, Мутации, 1969. (рос.)
  5. Ратнер В. А., Принципы организации и механизмы молекулярно-генетических процессов, Новосиб., 1972, гл. 3. (рос.)
  6. Serra J. A., Modern genetics, v. 3, L.-N. Y., 1968, ch. 20—22. (англ.)
  7. Auerbach C., Kilbey B. J., Mutation in Eukaryotes, «Annual Review of Genetics», 1971, v. 5, p. 163. (англ.)
  8. Banks G. R., Mutagenesis: a review of some molecular aspects, «Science Progress», 1971, v. 59, № 236. (англ.)


Це незавершена стаття з молекулярної біології.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Mutagenez proces viniknennya abo shtuchnogo oderzhannya uspadkovuvanih zmin u genomah osib yaki proyavlyayutsya cherez zmini u fenotipah Mutagenez ye naslidkom poshkodzhennya u molekulah DNK poshkodzhen hromosom abo porushen procesiv podilu klitin Zmist 1 Vidi mutagenezu 2 Sposobi mutagenezu 2 1 Nespryamovanij mutagenez 2 2 Spryamovanij mutagenez 2 3 Mutagenez za Kunkelem 2 4 Mutagenez za dopomogoyu polimeraznoyi lancyugovoyi reakciyi PLR 3 Znachennya 4 Div takozh 5 Posilannya 6 LiteraturaVidi mutagenezu RedaguvatiRozriznyayut taki vidi mutagenezu prirodnij spontannij sho vidbuvayetsya vnaslidok diyi zovnishnih chinnikiv seredovisha abo fiziologo biohimichnih zmin u zhivomu organizmi shtuchnij indukovanij zumovlenij spryamovanoyu diyeyu riznih fizichnih abo himichnih chinnikiv dlya oderzhannya mutacij Najvazhlivishimi harakteristikami mutagenezu ye chastota viniknennya mutacij ta yihnya specifichnist tobto mozhlivist povtornogo oderzhannya odnakovih mutacij vnaslidok diyi odnogo i togo samogo chinnika Yak pravilo himichni i fizichni mutagenni chinniki navit za visokoyi chastoti harakterizuyutsya nizkoyu specifichnistyu Shtuchnij mutagenez zalezhit vid dozi i koncentraciyi chinnika mutagena trivalosti jogo diyi nayavnosti sistem reparaciyi poshkodzhen u genetichnomu materiali DNK a takozh vidpovidnosti mutacij konkretnim umovam seredovisha adaptivni mutaciyi Mutagenez mozhe proyavlyatisya vidrazu pislya diyi chinnika abo iz zatrimkoyu u chasi yaka mozhe trivati navit kilka pokolin 1 Sposobi mutagenezu RedaguvatiNespryamovanij mutagenez Redaguvati Metodom nespryamovanogo mutagenezu do poslidovnosti DNK vnosyatsya zmini z pevnoyu jmovirnistyu Mutagennimi faktorami mozhut buti riznomanitni himichni i fizichni vplivi mutagenni rechovini ultrafiolet radiaciya Pislya otrimannya mutantnih organizmiv zdijsnyuyut viyavlennya skrining ta dobir tih yaki zadovolnyayut meti mutagenezu Nespryamovanij mutagenez ye trudomistkim ta jogo provedennya vipravdane yaksho rozroblena sistema skriningu mutantiv Spryamovanij mutagenez Redaguvati Pri spryamovanomu sajt specifichnomu mutagenezi zmini u DNK vnosyatsya u napered vidomij sajt Dlya cogo sintezuyut korotki odnolancyugovi molekuli DNK prajmeri komplementarni cilovij DNK za vinyatkom miscya mutaciyi Mutagenez za Kunkelem Redaguvati Dlya bakterialnoyi plazmidi pozahromosomnoyi kilcovoyi DNK otrimuyut uridinovu matricyu tobto taku samu molekulu v yakij zalishki timinu zamineni na uracil Prajmer utvoryuyut na matrici provodyat jogo dobudovu in vitro za dopomogoyu polimerazi do kilcovoyi DNK yaki komplementarna uridinovij matrici Transformuyut dvohlancyugovu gibridnu DNK bakterialnoyi klitini vseredini yakoyi uridinova matricya rujnuyetsya yak chuzhoridna ta na mutantnij odnolancyugovij kilcovij DNK dobudovuyut drugij lancyug Efektivnist takogo sposobu mutagenezu stanovit menshe 100 Mutagenez za dopomogoyu polimeraznoyi lancyugovoyi reakciyi PLR Redaguvati PLR dozvolyaye zdijsnyuvati sajt spryamovanij mutagenez z vikoristannyam pari prajmeriv yaki nesut matricyu a takozh vipadkovij mutagenez V ostannomu vipadku pomilki u poslidovnist DNK vnosyatsya polimerazoyu v umovah yaki znizhuyut yiyi specifichnist Znachennya RedaguvatiOdin z najvazhlivishih prijomiv eksperimentalnoyi genetiki Mutagenez shiroko vikoristovuyetsya dlya vivchennya bilkiv i polipshennya yih vlastivostej spryamovanoyi evolyuciyi U selekciyi mutagenez vikoristovuyut dlya otrimannya perspektivnih mutantiv tvarin roslin i mikroorganizmiv Mutagenez yak instrument minlivosti vvazhayetsya odnim iz rushijnih chinnikiv evolyuciyi 2 Div takozh RedaguvatiMutaciya Mutant MutagenPosilannya Redaguvati Malyuta S S Mutagenez Ekologichna enciklopediya U 3 h t A V Tolstouhov gol red K TOV Centr ekologichnoyi osviti ta informaciyi 2007 T 2 S 321 Biologicheskij enciklopedicheskij slovar Gl red M S Gilyarov M Sov enciklopediya 1986 831 s ros Literatura RedaguvatiFriz G de Izbrannye proizvedeniya per s franc M 1932 ros Korzhinskij S Geterogenezis i evolyuciya K teorii proishozhdeniya vidov SPB 1899 Zapiski AN Seriya 8 Otdel fiziko matematich t 9 2 ros Inge Vechtomov S G Genetika s osnovami selekcii M Vysshaya shkola 1989 g 591 s ros Sojfer V N Molekulyarnye mehanizmy mutageneza Mutacii 1969 ros Ratner V A Principy organizacii i mehanizmy molekulyarno geneticheskih processov Novosib 1972 gl 3 ros Serra J A Modern genetics v 3 L N Y 1968 ch 20 22 angl Auerbach C Kilbey B J Mutation in Eukaryotes Annual Review of Genetics 1971 v 5 p 163 angl Banks G R Mutagenesis a review of some molecular aspects Science Progress 1971 v 59 236 angl nbsp Ce nezavershena stattya z molekulyarnoyi biologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Mutagenez amp oldid 33192530