Правозакрученная и левозакрученная днк

Непрерывная двойная спираль ДНК, описанная Дж. Уотсоном и Ф. Криком, закручивается в правую сторону (на рисунке справа). Однако в конце 1970-х годов Алекс Рич и его коллеги в Массачусетском технологическом институте обнаружили вторую устойчивую конфигурацию ДНК, а именно закрученную в левую сторону (на рисунке слева). Открытие двух форм ДНК стало возможным благодаря усо- вершенствованию методов химического анализа. На изображенных моделях «остов» полинуклеотидных цепей ДНК показан черной линией. В левозакрученной ДНК остов зигзагообразен, и поэтому такую форму называют Z-ДНК. В определенных условиях Z-ДНК и В-ДНК (правозакрученная форма) могут переходить одна в другую. Показано, что присутствие Z-ДНК коррелирует с регулируемой транскрипцией определенных генов.

Приложение 2

Контроль многоклеточной дифференцировки

Дифференцировка это процесс развития, в течение которого относительно неспециализированные клетки или ткани претерпевают постепенные изменения и становятся более специализированными по функции и структуре. Примером хорошо изученной системы, иллюстрирующей процесс дифференцировки, может служить клеточный слизевик Dicty- ostelium discoideum.

Его жизненный цикл позволяет проследить, как воздействия внешних факторов на развивающиеся клетки или ткани могут сказываться в конечном счете на признаках достигшего зрелости организма. Клеточные слизевики обычно существуют в виде свобод- ноживущих амебовидных клеток, или миксамеб, которые питаются бактериями, окружая и поглощая их (см. рис. 4-11). Они размножаются делением и проявляют слабую морфологическую дифференцировку, пока не исчерпается имеющийся запас бактерий.

В ответ на голодание клеточный слизевик образует споры. Отдельные клетки сначала группируются, образуя подвижную массу, похожую на слизевик и называемую псевдоплазмодием. Перед тем как образовать и рассеять споры, псевдоплазмодий мигрирует на новое место. Эта удивительная стадия жизненного цикла предотвращает попадание спор на старое место, где уже больше нет бактерий. Агрегация миксамеб происходит в тот момент, когда одна или несколько голодающих клеток начинают выделять всреду циклический аденозинмонофосфат (сАМР).

Это вещество диффундирует и создает градиент концентрации, который вызывает движение окружающих клеток по направлению к той, которая выделяет сАМР. Секретирующие клетки в свою очередь побуждаются к выделению новой порции сАМР после пятиминутного интервала, и, таким образом, привлекаемые клетки поступают по крайней мере тремя волнами. Когда клетки скапливаются у центра агрегации, их плазматические мембраны становятся липкими и склеиваются друг с другом, что приводит к образованию псевдоплазмодия, окруженного целлюлозной оболочкой. Конечная судьба отдельной клетки определяется в ходе развития ее положением в конгломерате клеток.

Первые объединившиеся клетки обычно дают начало передней части псевдоплазмодия, тогда как вступившие в ассоциацию последними образуют его основание. Когда миграция прекращается, клетки апикальной области формируют ножку развивающегося «плодового тела». Затем клетки задней части псевдоплазмодия перемещаются к верхушке ножки и становятся спорами. Наконец базальный диск и клетки ножки погибают и споры рассеиваются. При попадании на теплый влажный субстрат они прорастают.

Из каждой споры развивается одна миксамеба, и цикл повторяется снова (см. также гл. 14). Итак, даже в этой относительно простой эукариотической системе мы встречаемся с миграцией определенных типов клеток, локальной гибелью клеток и распознаванием «тканей». Гораздо более сложные системы с более точным контролем характеризуют клеточную дифференцировку у растений.

_{П. Рейвн, Р. Эверт, С. Айкхорн, Современная ботаника В 2-х томах, Том 1, Перевод с английского канд. биол. наук В. Н. Гладковой, проф. М. Ф. Даниловой, д-ра биол. наук И. М. Кислюк, канд. биол. наук Н. С. Мамушиной под редакцией акад. А. Л. Тахтаджяна}

AOF | 18.11.2020 16:55:59