Изучение вздутых генов «пуфов»

Мы установили, что в этих вздутых участках синтезируется РНК, причем в разных вздутиях образуется РНК различного типа. Наши наблюдения позволили также проследить за изменением активности генов в тканях развивающихся личинок насекомых во времени. Наконец, мы научились вызывать, останавливать и подавлять активность некоторых генов, вводя насекомым гормоны и другие вещества.

Гигантские хромосомы

Гигантские хромосомы были открыты еще в конце прошлого века, но только в 1933 году Э. Хейтц и Г. Бауэр установили, что эти структуры являются хромосомами. К этому времени на основании данных генетических исследований плодовой мушки уже были построены детальные «карты», устанавливающие последовательное расположение генов вдоль хромосом.

Однако гены все еще оставались отвлеченными понятиями, а не материальными единицами; хромосомы же можно было наблюдать только при клеточном делении. Во время интерфазы, когда хромосомы контролируют клеточную активность, их практически нельзя увидеть в типичных клетках. Дело в том, что при своей большой длине хромосомы настолько тонки, что их можно заметить лишь при чрезвычайно больших увеличениях, то есть с помощью электронного микроскопа, изобретенного сравнительно недавно.

Хейтц и Бауэр пришли к выводу, что хорошо видные в обычный микроскоп гигантские хромосомы соответствуют хромосомам типичных клеток на стадии интерфазы. Как заметил Т. Пайнтер, гигантские хромосомы слюнной железы личинок плодовой мушки — это «материал, о котором генетики могли только мечтать. Этот путь привел к пониманию сущности гена». Большая работа, проведенная Пайнтером и другими американскими учеными (в частности, Г. Мюллером, К. Бриджесом и М. Демерецом), позволила вскоре связать специфические признаки с определенными локусами, или дисками, гигантских хромосом. С тех пор эти локусы отождествляются с гипотетическими менделевскими генами.

Гигантские хромосомы содержатся главным образом в четко дифференцированных органах, в которых протекает интенсивный обмен: в слюнных железах, кишечнике, мальпигиевых сосудах (органах выделения) и т. п. Увеличение объема этих тканей происходит за счет увеличения размера клеток, а не их количества. По-видимому, гигантским клеткам требуется больше генетического материала, чем обычным клеткам; по мере их роста хромосомы снова и снова претерпевают репликацию и, кроме того, удлиняются.

«Молекулы и клетки», под ред. Г.М.Франка

• Введение меченой аминокислоты подопытной личинке
• РНК вздутий
• Дифференциальная активация генов
• Уплотненные участки на хромосомных нитях
• Различия в расположении и последовательности дисков в хромосомах
• Белковый синтез
• Экдизон
• Данные о контроле активности генов экдизоном
• Естественная последовательность образования вздутий в локусе 18-С хромосомы