РАДИАЦИОННАЯ БИОЛОГИЯ СТРУКТУРНО РАЗНЫХ ГЕНОВ Drosophila melanogaster. СООБЩЕНИЕ 3. ГЕН black. ОБЩАЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЕГО РАДИОМУТАБИЛЬНОСТИ

Аннотация:

Приводятся результаты генетического, цитогенетического и молекулярного анализа наследуемых рецессивных мутаций гена black (b) Drosophila melanogaster, индуцированных ГАММА-излучением 60Со и реакторными нейтронами (Еср = 0.85 МэВ) в разных дозах (5-60 Гр и 2.5—20 Гр для у-излучения и нейтронов соответственно) в зрелых спермиях самцов дикой лабораторной линии Д32. Показано, что общий спектр индуцированных обоими видами радиации мутаций гена включает два главных класса генетических изменений: а) "точковой" и б) хромосомной природы (мутанты с доминантной стерильностью, мультилокусные делеции, внутри- и межхромосомные обмены). Частота мутаций обоих классов после воздействия гамма-излучения и нейтронов растет с дозой линейно и в их индукции нейтроны существенно более эффективны, чем гамма-излучение (коэффициенты ОГЭ равны 2.7 и 4.6 для "точковых" и хромосомных мутаций соответственно). Установлено, что в основе практически у всех 65 изученных "точковых" мутаций гена b, индуцированных как гамма-квантами, так и нейтронами, лежат изменения ДНК, не детектируемые методом ПЦР. Эти и другие установленные особенности радиационного мутагенеза гена b радикально отличаются от закономерностей мутирования другого гена vestigial, описанных нами ранее.. Природа этих различий обсуждается в свете особенностей биологической организации двух генов и в рамках современной теории структуры трека. Нейтроны, гамма-излучение, Drosophila melanogaster, ген black, рецессивные "точковые" и хромосомные мутации, ОГЭ, ПЦР. Стремительный прогресс в изучении молекулярной организации генома и кодирующих генов у многих высших эукариот, включая традиционных для классической радиационной генетики Drosophila melanogaster и Mus musculus , очевидные успехи современной теории структуры трека и концепции о репарируемых/нерепарируемых (мутагенных) кластерных повреждений ДНК наполняют новым молекулярным содержанием исследования в области радиационной биологии гена как нового в современной молекулярной радиобиологии генома эукариот направления. Важнейшей особенностью одного из разделов этого направления, который ориентирован на изучение радиационного мутагенеза генов в облученных зародышевых клетках, является синтез методологий и методов классической и молекулярной генетики, который впервые в истории радиационной генетики позволяет изучать весь возможный спектр наследуемых изменений гена на хромосомном, генетическом и молекулярном уровнях его организации при действии разных доз и видов ионизирующей радиации. Знание всех слагаемых этого спектра, зависимостей их частоты от дозы и ЛПЭ, а также роли тех или иных генетических механизмов их реализации (репликация, рекомбинация или ошибочная репарация ДНК) несомненно представляет большое научное и практическое значение. Вполне очевидно, что изучению спектра наследуемых генных мутаций на молекулярном уровне должен предшествовать широкий генетический и цитогенетический анализ всех регистрируемых мутаций гена, в процессе которого идентифицируются и дифференцируются оба его главных класса — хромосомные и "точковые" мутации, представляющие самостоятельный интерес для последующих молекулярных исследований. Также вполне очевидно, что подобная всесторонняя разработка этого раздела радиационной биологии гена высших эукариот возможна лишь на немногих генетически хорошо изученных и относительно недорогих для эксперимента тест-объектах, и в этом отношении наиболее перспективной является Drosophila melanogaster.

Авторы:

Издание: Радиационная биология.Радиоэкология
Год издания: 2012
Объем: 14с.
Дополнительная информация: 2012.-N 5.-С.453-466. Библ. 23 назв.
Просмотров: 64