Biopolym. Cell. 1995; 11(2):29-38.
Мобильная генетика и формы наследственной изменчивости эукариот
1Голубовский М.
  1. Санкт-Петербургский филиал Института истории естествознания и техники им. С. И. Вавилова, РАН
    Университетская набережная, 5., Санкт-Петербург, Российская Федерация, 199164

Abstract

Реальное понимание эукариотического генома означает знание структуры генетических элементов, характера динамической связи между ними и философии целостности системы. Структура эукариотического генома может быть подразделена на два компонента: облигатный и факультативный. Соответственно этому мы должны различать две формы наследственной изменчивости – мутационную и вариационную. Мутации связаны со всеми изменениями в генах. Вариации являются различными видами изменений в популяциях факультативных элементов генома. Вариации могут быть определенными и связаны с многочисленными сайт- специфическими изменениями. Спонтанный мутационный процесс в природе обусловлен системой факультативных элементов. Их активация в природе индуцирует внезапные мутационные -взрывы», появление новых генетических конструкций и сайт-специфических перестроек. Факультативные элементы первыми реагируют на изменения окружающей среды. Вариации могут быть представлены управляющей памятью генома. Между облигатными и факультативными элементами имеется постоянное взаимодействие. Поведение транспозоиов в эукариотическом геноме может быть моделью для адекватного описания эпигенетической наследственности. Использование концепции эпигена является логической и реальной необходимостью для характеристики элементарных единиц эпигенетической наследственности.

References

[1] Jacob F, Monod J. Genetic regulatory mechanisms in the synthesis of proteins. J Mol Biol. 1961;3:318-56.
[2] Jacob F, Wollman EL. Sexuality and genetics of bacteria-New York : Acad, press, 1961; 374 p
[3] Golubovsky MD. Organization of the genotype and forms of hereditary variability in eukaryotes. Usp Sovrem Biol. 1985; 100(3(6)):323-39.
[4] Bran G., Plus N. The viruses of Drosophila. The genetics and biology of Drosophila. Eds. M. Ashburner, T. R. Wright. New York : Acid, press, 1980;(2):624-702.
[5] Mobile DNA. Eds D. Berg, M. M. Howe. Washington: Amer. Soc. Microb., 1989.
[6] Kim A, Terzian C, Santamaria P, P?lisson A, Purd'homme N, Bucheton A. Retroviruses in invertebrates: the gypsy retrotransposon is apparently an infectious retrovirus of Drosophila melanogaster. Proc Natl Acad Sci U S A. 1994;91(4):1285-9.
[7] Kidwell MG. Lateral transfer in natural populations of eukaryotes. Annu Rev Genet. 1993;27:235-56.
[8] Reanney D. Genetic noise in evolution? Nature. 1984 Jan 26-Feb 1;307(5949):318-9.
[9] Foster PL. Adaptive mutation: the uses of adversity. Annu Rev Microbiol. 1993;47:467-504.
[10] Berg R, Engels WR, Kreber RA. Site-specific X-chromosome rearrangements from hybrid dysgenesis in Drosophila melanogaster. Science. 1980;210(4468):427-9.
[11] Landman OE. The inheritance of acquired characteristics. Annu Rev Genet. 1991;25:1-20.
[12] McClintock B. The significance of responses of the genome to challenge. Science. 1984;226(4676):792-801.
[13] BERG RL. Mutability changes in Drosophila melanogaster populations of Europe, Asia, and North America and probable mutability changes in human populations of the U.S.S.R.. Jpn J Genet. 1982;57(2):171–83.
[14] Golubovsky MD. Mutational process and microevolution. Genetica. 1984;52-53(1):139–49.
[15] Golubovsky MD, Ivano YN, Green MM. Genetic instability in Drosophila melanogaster: putative multiple insertion mutants at the singed bristle locus. Proc Natl Acad Sci U S A. 1977;74(7):2973-5.
[16] Golubovsky MD, Belayeva ES. Outburst of mutatbility in nature and movable genetic elements: the analysis of multiple singed alleles in Drosophila melanogaster. Genetika. 1985; 21(10):1662-70.
[17] Zakharov IK, Golubovsky MD. Return of the vogue to yellow mutation in the natural population of Drosophila melanogaster in Uman of the Ukrainian SSSR. Genetika. 1985;21(8):1298-305.
[18] Gershenson SM. Viruses as environmental mutagenic factors. Mutat Res. 1986;167(3):203-13.
[19] Alexandrov Yu. N., Golubovsky M. D. The multisite mutations induced by viruses and foreign DNA can spread in natural populations of Drosophila. Drosophila Inf. Serv. 1983; 59: 10-12.
[20] Golubovsky MD, Plus N. Mutability studies in two Drosophila melanogaster isogenic stocks, endemic for C picornavirus and virus-free. Mutat Res. 1982;103(1):29-32.
[21] Yurchenko NN, Zakharov IK, Golubovsky MD. Unstable alleles of the singed locus in Drosophila melanogaster with reference to a transposon marked with a visible mutation. Mol Gen Genet. 1984;194(1-2):279–85.
[22] Shapiro JA. Natural genetic engineering in evolution. Genetica. 1992;86(1-3):99–111.
[23] Plus N, Golubovsky MD. Resistance of Drosophila C virus of fifteen 1 (2) gl. Cy stocks carrying 1 (2) gl lethals from different geographical origin. Genetica. 1980; 12: 227-30.
[24] Green MM, Shepherd SH. Genetic instability in Drosophila melanogaster: the induction of specific chromosome 2 deletions by MR elements. Genetics. 1979;92(3):823-32.
[25] Mechler BM, McGinnis W, Gehring WJ. Molecular cloning of lethal(2)giant larvae, a recessive oncogene of Drosophila melanogaster. EMBO J. 1985;4(6):1551-7.
[26] Monod J, Jacob F. Teleonomic mechanisms in cellular metabolism, growth, and differentiation. Cold Spring Harb Symp Quant Biol. 1961;26:389-401.
[27] Churaev RN. Applied aspects of the concept of epigenes. Zh Obshch Biol. 1982;43(1):79-87.
[28] Holliday R. The inheritance of epigenetic defects. Science. 1987;238(4824):163-70.
[29] Rio DC. Regulation of Drosophila P element transposition. Trends Genet. 1991;7(9):282-7.
[30] Gierl A. How maize transposable elements escape negative selection. Trends Genet. 1990;6(5):155-8.
[31] Fedoroff N, Masson P, Banks JA. Mutations, epimutations, and the developmental programming of the maizeSuppressor-mutator transposable element. BioEssays. 1989;10(5):139–44.
[32] Cline TW. The Drosophila sex determination signal: how do flies count to two? Trends Genet. 1993;9(11):385-90.
[33] Brettell RI, Dennis ES. Reactivation of a silent Ac following tissue culture is associated with heritable alterations in its methylation pattern. Mol Gen Genet. 1991;229(3):365-72.