Вопрос задан 31.12.2025 в 22:02. Предмет Биология. Спрашивает Гладков Сергей.

Перечислите основные методы хромосомной инженерии.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Романова Софья.

Вот что обычно относят к основным методам хромосомной инженерии (и что именно с их помощью делают):

  1. Индукция перестроек «в лоб»
    • Ионизирующее излучение (рентген/γ-лучи, быстрые нейтроны) и локальная микрооблучение: вызывают двунитевые разрывы и, как следствие, делеции, дупликации, инверсии, транслокации, кольцевые хромосомы, дицентрики, изохромосомы.
    • Химические мутагены (алкилирующие агенты, этиленимин и др.): аналогично, но мягче управляют спектром разрывов.

  2. Управление числом хромосом (геномная инженерия в широком смысле)
    • Индукция полиплоидии (колхицин, оризалин и др.) — удвоение набора хромосом.
    • Получение анеуплоидий за счёт недисъюнкции/ингибирования веретена деления — моносомики, трисомики и т. п.
    • Хромосомная элиминация (селективное удаление целых хромосом, напр. в межвидовых скрещиваниях).
    • Добавочные/замещающие линии (chromosome addition/substitution lines) — введение/замена одной или нескольких хромосом от родственного вида или линии.

  3. Соматическая гибридизация и перенос целых хромосом
    • Слияние соматических клеток (межвидовые гибриды) для рекомбинации и переноса крупных блоков генома.
    • Перенос хромосом через микроклетки (MMCT, microcell-mediated chromosome transfer) — адресная доставка конкретной хромосомы в клетку-реципиент.
    • Микроинъекция/микроманипуляции с хромосомами на митотических пластинках.

  4. Таргетированное «рисование» перестроек с помощью нуклеаз/рекомбиназ
    • Искусственные нуклеазы (ZFN, TALEN, CRISPR/Cas): наведение двунитевых разрывов в заданных местах и сборка желаемых событий — инверсий, делеций, дупликаций, нокаутов, точечных транслокаций, больших вставок.
    • Сайт-специфические рекомбиназные системы (Cre/loxP, FLP/FRT, ΦC31/attB-attP, I-SceI и др.): управляемые инверсии/делеции/инсерции крупных фрагментов, «склеивание» либо обмен между выбранными хромосомными позициями.

  5. Конструирование и инженерия искусственных хромосом
    • YAC/BAC/PAC — большие клонирующие векторы как каркас для сборки и переносов длинных геномных фрагментов.
    • HAC/MAC (human/mouse artificial chromosomes) — автономные искусственные хромосомы с собственными центромерами/теломерами для стабильной экспрессии/дозирования генов без интеграции в геном.
    • Теломер-опосредованная транкция/удлинение и центромерная инженерия (включая неоцентромеры) — укорочение/реставрация плеч, создание мини-хромосом.

  6. Получение и «пересборка» сегментов хромосом
    • Микродиссекция хромосом и микроклонирование — вырезание нужных участков под микроскопом и их последующее копирование/модификация.
    • Сортировка хромосом проточной цитометрией — выделение целых хромосом/плеч по флуоресцентным меткам для отдельных манипуляций.

  7. Селекция и фиксация нужных событий (сопутствующие, но ключевые для технологии)
    • Генетические схемы скрещивания/отбора (в т. ч. «мостики» для транслокаций, использование балансовых хромосом).
    • Цитогенетическая верификация (G- и C-бэндинг, FISH/многоцветная FISH, спектральное кариотипирование, CGH) — контроль того, что именно было сконструировано.

Если коротко: классические мутагенез и гибридизация обеспечивают «сырьё» крупных перестроек и изменения числа хромосом; перенос целых хромосом и искусственные хромосомы — управляемую доставку больших блоков; современные нуклеазы/рекомбиназы — точечное наведение инверсий/делеций/транслокаций; а микродиссекция и сортировка дают физический доступ к нужным хромосомным фрагментам. Всё это вместе и составляет арсенал хромосомной инженерии.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Биология

Биология 30.12.2025 17:47 43 Рисмамбетов Джемиль

Последние заданные вопросы в категории Биология

Задать вопрос