точно примеров отклонения от этого правила. Оказалось, что в некоторых случаях две «дефектные» полипептидные цепи, кодируемые содержащимися в двойной гетерозиготе генами с различными мутациями, могут объединиться с образованием олигомерного белка, обеспечивающего более или менее нормальный фенотип. Это явление называют внутригенной комплементацией.
На рис. 10.22 схематически показано, как взаимодействие двух мутантных полипептидных цепей может привести к восстановлению активного центра фермента и таким образом обеспечить внутригенную комплементацию. Некоторые гетероаллели данного гена могут проявлять способность к комплементации такого рода, а некоторые - нет. Это зависит в том числе и от локализации конкретных мутаций, которые в одном случае могут затрагивать участки полипептидной цепи, ответственные за взаимодействие между субъединицами, а в другом - области, не участвующие непосредственно в процессе олигомеризации, но существенные для проявления функциональной активности данного белка.
При тщательном изучении обычно удается отличить внутригенную комплементацию от межгенной комплементации. В первом случае наблюдаемый уровень искомой ферментативной активности, как правило, намного ниже, чем в норме. Более того, белки, образующиеся в результате внутригенной комплементации, как правило, отличаются от нормальных белков и по некоторым другим параметрам, например по зависимости активности от pH или температуры.
Литература
Beadle G. W., Ephmssi B. (1937). Development of eye colors in Drosophila: diffusable substances and their interrelations, Genetics, 22, 76-86. Beadle G. W., Tatum E.L· (1941). Genetic control of biochemical reactions in Neurospora, Proc. Natl. Acad. Sei. USA, 27, 499-506. Beet E. A. (1949). The genetics of the sickle-cell trait in a Bantu tribe, Ann. Eugen., 14, 279-284. Demerec M., Hartman Z., 1956. Tryptophan mutants in Salmonella typhimurium, Carnegie Institution of Washington Publ., No. 612, Washington, D.C., pp. 5-33. Dickerson R.E., Gets I., 1969. The Structure and Action of Proteins, W. A. Benjamin, Menlo Park, Calif.
Fincham J. R. S., 1 966. Genetic Complementation, W. A. Benjamin, New York. Harris H., 1975. The Principles of Human Biochemical Genetics, 2nd ed., Eisevier, New York. Neel J. V. (1949). The inheritance of sickle-cell anemia, Science, 110, 64-66. Pauling L., Itano Η. Α., Singer S. J., Wells I. C. (1949). Sickle-cell anemia, a molecular disease, Science, 110, 543-548. ScriverC.R., Clow С. L· (1980). Phenylketonuria and other phenylalanine hydroxylation mutants in man, Annu. Rev. Genet., 14, 179-202.
Ключевые слова и понятия
Аминокислота Внутригенная комплементация «Врожденные ошибки метаболизма» Вторичная структура
Генетический анализ путей биохимических превращений Гетерокарион Гипотеза «один ген - один фермент»
