Методы выявления генных мутаций

— Сложность выявления генных мутаций связана,

— во-первых, с рецессивностью большинства мутаций (вероятность их фенотипического проявления ничтожно мала),

— во вторых с летальностью многих из них (мутанты не выживают).

— 1. Методы генетического анализа основаны на скрещивании возможных носителей мутации с тестерными линиями (линиями-анализаторами).

— Самый простой метод –анализирующее скрещивание.

— Однако этот метод не позволяет выявить неизвестные мутации, а также летальные мутации.

— Поэтому создаются специальные тестерные линии для учета летальных мутаций.

— 2. Биохимические методы выявления мутаций

— а). Методики, основанные на выявлении определенных биохимических продуктов мутантных генов (по изменению активности ферментов или по утрате какого-либо биохимического признака).

Например, у микроорганизмов на селективных питательных средах выявляются ауксотрофные формы, не способные синтезировать определенные вещества (по сравнению с нормальными, прототрофными формами).

— б). Методики, основанные на непосредственном выявлении измененных нуклеиновых кислот и белков с помощью гель-электрофореза в сочетании с другими методиками (блот-гибридизации, авторадиографии).

Причины возникновения мутаций

— Спонтанные (самопроизвольные) мутации возникают без видимых причин. Эти мутации иногда рассматривают как ошибки трех Р: процессов репликации, репарации и рекомбинации ДНК.

— Это означает, что процесс возникновения новых мутаций находится под генетическим контролем организма.

— Например, известны мутации, которые повышают или понижают частоту других мутаций; следовательно, существуют гены-мутаторы и гены-антимутаторы.

— Частота спонтанных мутаций зависит и от состояния клетки (организма). Например, в условиях стресса частота мутаций может повышаться

— Индуцированные мутации возникают под действием мутагенов.

— Мутагены – это разнообразные факторы, которые повышают частоту мутаций.

— Впервые индуцированные мутации были получены отечественными генетиками Г.А. Надсоном и Г.С. Филипповым в 1925 г. при облучении дрожжей излучением радия.

— – Физические мутагены: ионизирующие излучения, тепловое излучение, ультрафиолетовое излучение.

— – Химические мутагены: аналоги азотистых оснований (например, 5-бромурацил), альдегиды, нитриты, метилирующие агенты, гидроксиламин, ионы тяжелых металлов, некоторые лекарственные препараты и средства защиты растений.

— – Биологические мутагены: чистая ДНК, вирусы, антивирусные вакцины.

— – Аутомутагены – промежуточные продукты обмена веществ (интермедиаты). Например, этиловый спирт сам по себе мутагеном не является. Однако в организме человека он окисляется до ацетальдегида, а это вещество уже является мутагеном.