Книга: Геном человека
Концы молекул ДНК — объект повышенного внимания
<<< Назад Имеется ли в геноме «эгоистичная» ДНК? |
Вперед >>> «Белые пятна» генома |
Концы молекул ДНК — объект повышенного внимания
Устройство концов хромосом давно интересовало исследователей. Теперь стало ясно, что они устроены по особому. И эту некодирующую белки ДНК никак нельзя назвать «эгоистичной». Концевой участок ДНК, называемый теломерным, представляет собой область размером 3–20 тыс. п. н., состоящую из тандемно расположенных повторов TTAГГГ (рис. 28). С этими участками образуют комплекс различные специфические белки, и такой комплекс получил название теломера.
Самый-самый (в данном случае левый) кончик хромосомы человека выглядит так:
ГГГАТТГГГАТТГГГАТТГГГАТТГГГАТТГГГАТТ…
ЦЦЦТААЦЦЦТААЦЦЦТААЦЦЦТААЦЦЦТАА…
То есть каждый том Энциклопедии человека начинается с буквы Г, и первые 6 букв — это однонитевая ДНК, а вовсе не двунитевая, какова она на всем дальнейшем протяжении. В английском языке с буквы Г (G) начинается слово Бог (God), и некоторые исследователи склонны видеть в этом некий глубокий смысл. При определенном желании, конечно же, можно найти много всяких аналогий, но эта — безусловно случайная.
Рис. 28. Структура концов ДНК в хромосомах — теломер
3а короткими повторами располагаются более длинные повторяющиеся последовательности, которые назвали повторами, ассоциированными с теломерой. Далее следуют уникальные для каждой хромосомы последовательности, которые на практике используются для различения разных концов разных хромосом. Теломеры защищают основную часть ДНК от действия ферментов, которые в отсутствие теломер разрушали бы молекулы ДНК. Кроме того, теломеры способствуют правильной рекомбинации хромосом и их прикреплению к оболочке ядра.
Концевые участки хромосом не статичны. При каждом делении клеток происходит их укорочение в среднем на 50 п. н. Все известные ДНК-полимеразы, которые участвуют в процессе репликации ДНК, неспособны полностью реплицировать концы молекул. Поэтому каждая следующая копия короче предыдущей. Как если бы машинистка, перепечатывая книгу, всегда ленилась бы перепечатать последнюю страничку.
Чтобы не происходила потеря генетического материала при делении клеток, у эмбрионов концы молекул ДНК наращиваются перед каждой репликацией короткими повторяющимися последовательностями. В этом участвует специальный фермент — теломераза. Однако в клетках взрослого организма этот фермент перестает работать, и в результате хромосомы постоянно укорачиваются, съеживаются, как шагреневая кожа, при каждом цикле репликации ДНК. Так происходит до определенного предела, после чего деление клеток становится, по-видимому, невозможным и наступает их гибель.
<<< Назад Имеется ли в геноме «эгоистичная» ДНК? |
Вперед >>> «Белые пятна» генома |
- ДНКовый текст человека перенасыщен повторами
- Перевёртыши (обращенные повторы)
- Простые тандемные повторы (сателлиты)
- Диспергированные повторы
- Диспергированные повторы умеют «прыгать»
- Семейство повторов по имени LINE
- Семейство повторов по имени Alu
- Вирусы — составная часть генома человека
- Еще одна группа спонсоров человеческого генома (ДНК-транспозоны)
- Нуклеотидные последовательности — «близнецы»
- Имеется ли в геноме «эгоистичная» ДНК?
- Концы молекул ДНК — объект повышенного внимания
- «Белые пятна» генома
- Имеется ли в геноме «эгоистичная» ДНК?
- Анализаторы запахов и молекул
- 16. Молекулы и кратковременная память
- 23. Концентрация внимания
- Часть третья. Вирусы и молекулы наследственности
- Концы линий как зрительные стимулы
- 12. Молекулы наследственности и микробы
- Пути эволюции предопределены на молекулярном уровне
- Главная молекула жизни
- Снова о молекулярной мимикрии
- Молекулярная эволюция и молекулярная филогенетика
- Нейтральная теория молекулярной эволюции