Перечислите основные методы хромосомной инженерии.
Ответы на вопрос
Вот что обычно относят к основным методам хромосомной инженерии (и что именно с их помощью делают):
-
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. -
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. -
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. -
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. -
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. -
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. -
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
Последние заданные вопросы в категории Биология
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

