Основы молекулярной биологии - В.И. Резяпкин 2009

Перестройки геномов
Перестройка ДНК у дрожжей

Дрожжи - одноклеточные организмы. Их жизненный цикл включает две фазы: гаплоидную и диплоидную. Гаплоидные клетки, сливаясь друг с другом, образуют диплоидные клетки. У дрожжей Saccharomyces cerevisiae существуют два половых типа гаплоидных клеток - а и а. Клетки, принадлежащие к одному типу не способны конъюгировать друг с другом. Конъюгация происходит только между различными типами гаплоидных клеток, между клетками а-типа и клетками а-типа. Интереснейшей особенностью Saccharomyces cerevisiae, является то, что гаплоидные клетки периодически переходят из одного типа в другой, из а-типа в а-тип и наоборот. Такой переход является результатом изменения первичной структуры ДНК дрожжей. В геноме дрожжей присутствуют по копии дремлющих генов а-типа и а-типа. Эти гены не экспрессируются. В тоже время в клетках а-типа присутствует дополнительная копия, но уже экспрессирующегося ген а-типа, а в клетках а-типа - ген a-типа (рис. 9.10). Таким образом тип гаплоидных клеток зависит от того какой именно ген - a-типа или а-типа - будет экспрессироваться в клетке. При превращении клеток а-типа в клетки а-типа происходит удаление экспрессирующегося гена а-типа и его замещение геном а-типа. Аналогичным образом клетки а-типа переходят в клетки а-типа. Т.е. изменение полового типа гаплоидных клеток является обратимым процессом (рис. 10).

Рис. 9. 10. Смена типа половых гаплоидных клеток у дрожжей