Генная конверсия: общие сведения
Генная конверсия (gene conversion) [греч. gen(os) — род, происхождение; лат. conversio — изменение, превращение] — рекомбинации между отдельными частями генов, замена некоторой нуклеотидной последовательности ДНК гомологичной ей последовательностью нуклеотидов. Процесс Г.к. обычно инициируется формированием гибридной ДНК между двумя частично комплементарными цепями. В настоящее время используется следующая классификация Г.к.: а) Г.к. между сестринскими хромосомами по гомологичному локусу; б) Г.к. между различными локусами в одной или разных хромосомах. Конверсия такого типа имеет широкое распространение в различных мультигенных семействах. Само явление впервые описано Г. Книпом у нейроспоры в 1928 г., а термин «Г.к.» предложен Г. Винклером в 1930 г. Длительное время термин «Г.к.» применяли только к нарушению стандартного менделевского расщепления 2А : 2а в тетрадах аскоспор у грибов-аскомицетов, обнаруженному К. Линдегреном в 1949 г. В дальнейшем его распространили на все процессы, в которых происходит превращение одного аллеля в другой путем коррекции рекомбинационного гетеродуплекса.
Таким образом, термин генная конверсия означает замену некоторой последовательности ДНК гомологичной ей последовательностью . Процесс генной конверсии обычно инициируется формированием гибридной ДНК между двумя частично комплементарными цепями. Как правило, они обычно принадлежат двум двуцепочечным молекулам ДНК ( Baltimore, 1981 ; Meselson, Radding, 1975 ).
В настоящее время используется следующая классификация генной конверсии ( Ohta, 1983 ; Baltimore, 1981 ; Meselson, Radding, 1975 ):
а) генная конверсия может происходить между сестринскими хромосомами по гомологичному локусу ;
б) генная конверсия может происходить между различными локусами в одной или разных хромосомах. Конверсия такого типа может иметь широкое распространение в различных мультигенных семействах.
* *
* *
# * *
233 A*T 252
G*C 39
A*T 5'...ATCACTTGCAAGGCGAGTCA...3'
а) A A -> A*T б) *** ** * * * ******
G*C 3'...TAGAGATCCTCTCTCTCAGT...5'
5'...-A*T-...3' 61 ,
формируемых по участкам комплементарного палиндрома (а) и
прямого повтора (б) (Колчанов и др., 1985 ).
Интересный пример генной конверсии выявлен в последова- тельности V(lambda)-гена цыпленка. При сравнении нуклеотидных последовательностей V(lambda)-гена, имевших соматические мута- ции , с 25 его псевдогенами показано, что почти все сомати- ческие мутации могут возникать в результате генной конверсии на основе формирования несовершенных гетеродуплексов из нитей ДНК гена и псевдогена с последующей коррекцией несовпадающих оснований. Длины участков конверсии варьировали от нескольких нуклеотидов до нескольких десятков нуклеотидов. Для многих соматических мутаций, возникших в V(lambda)-гене, показана принципиальная возможность возникноевния этих мутаций в ре- зультате генной конверсии между V -геном и его псевдогенами ( Thompson, Neiman, 1987 ; Reynaud et al., 1987 ). Однако часть мутаций не объясняется в рамках генной конверсии, что предпо- лагает наличие альтернативных механизмов их возникновения.
Необходимо отметить, что генная конверсия похожа на механизм репарационной коррекции гетеродуплексов , однако в случае генной конверсии гомологичные фрагменты принадлежат к различным генам, разделенных пространственно.
Смотрите также:
