المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الاحياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10456 موضوعاً
النبات
الحيوان
الأحياء المجهرية
علم الأمراض
التقانة الإحيائية
التقنية الحياتية النانوية
علم الأجنة
الأحياء الجزيئي
علم وظائف الأعضاء
المضادات الحيوية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19


Point Centromeres in S. cerevisiae Contain Short, Essential DNA Sequences  
  
2027   11:34 صباحاً   date: 23-3-2021
Author : JOCELYN E. KREBS, ELLIOTT S. GOLDSTEIN and STEPHEN T. KILPATRICK
Book or Source : LEWIN’S GENES XII
Page and Part :

Point Centromeres in S. cerevisiae Contain Short, Essential DNA Sequences


KEY CONCEPTS
- CEN elements are identified in S. cerevisiae by the ability to allow a plasmid to segregate accurately at mitosis.
- CEN elements consist of the short, conserved sequences CDE-I and CDE-III that flank the A-T–rich region CDE-II.

If a centromeric sequence of DNA is responsible for segregation, any molecule of DNA possessing this sequence should move properly at cell division, whereas any DNA lacking it should fail to segregate. This prediction has been used to isolate centromeric DNA in the yeast S. cerevisiae. Yeast chromosomes do not display visible kinetochores comparable to those of multicellular eukaryotes but otherwise divide at mitosis and segregate at meiosis by the same mechanisms.
Genetic engineering has produced plasmids of yeast that are replicated like chromosomal sequences . They are unstable at mitosis and meiosis, though, and disappear from a majority of the cells because they segregate erratically. Fragments of chromosomal DNA containing centromeres have been isolated by their ability to confer mitotic stability on these plasmids.
A centromeric DNA region (CEN) fragment is identified as the minimal sequence that can confer stability upon such a plasmid.
Another way to characterize the function of such sequences is to modify them in vitro and then reintroduce them into the yeast cell where they replace the corresponding centromere on the chromosome. This allows the sequences required for CEN function to be defined directly in the context of the chromosome.
A CEN fragment derived from one chromosome can replace the centromere of another chromosome with no apparent consequence. This result suggests that centromeres are interchangeable. They are used simply to attach the chromosome to the spindle and play no role in distinguishing one chromosome from another.
The sequences required for centromeric function fall within a stretch of about 120 bp. The centromeric region is packaged into a nuclease resistant structure and binds a single microtubule. We may therefore look to the S. cerevisiae centromeric region to identify proteins that bind centromeric DNA and proteins that connect the chromosome to the spindle.
As summarized in FIGURE 1, we can distinguish three types of sequence element in the CEN region:
-Cell cycle–dependent element (CDE)-I is a sequence of 9 bp that is conserved with minor variations at the left boundary of all centromeres.
-CDE-II is a greater than 90% A-T–rich sequence of 80 to 90 bp found in all centromeres; its function could depend on its length rather than exact sequence. Its constitution is reminiscent of some short, tandemly repeated (satellite) DNA . Its base composition might cause some characteristic distortions of the DNA double helical structure.
- CDE-III is an 11-bp sequence highly conserved at the right boundary of all centromeres. Sequences on either side of the element are less well conserved and might also be needed for centromeric function. (CDE-III could be longer than 11 bp if it turns out that the flanking sequences are essential.)


FIGURE 1 Three conserved regions can be identified by the sequence homologies between yeast CEN elements.
Mutations in CDE-I or CDE-II reduce but do not inactivate centromere function; however, point mutations in the central CCG of CDE-III completely inactivate the centromere.




علم الأحياء المجهرية هو العلم الذي يختص بدراسة الأحياء الدقيقة من حيث الحجم والتي لا يمكن مشاهدتها بالعين المجرَّدة. اذ يتعامل مع الأشكال المجهرية من حيث طرق تكاثرها، ووظائف أجزائها ومكوناتها المختلفة، دورها في الطبيعة، والعلاقة المفيدة أو الضارة مع الكائنات الحية - ومنها الإنسان بشكل خاص - كما يدرس استعمالات هذه الكائنات في الصناعة والعلم. وتنقسم هذه الكائنات الدقيقة إلى: بكتيريا وفيروسات وفطريات وطفيليات.



يقوم علم الأحياء الجزيئي بدراسة الأحياء على المستوى الجزيئي، لذلك فهو يتداخل مع كلا من علم الأحياء والكيمياء وبشكل خاص مع علم الكيمياء الحيوية وعلم الوراثة في عدة مناطق وتخصصات. يهتم علم الاحياء الجزيئي بدراسة مختلف العلاقات المتبادلة بين كافة الأنظمة الخلوية وبخاصة العلاقات بين الدنا (DNA) والرنا (RNA) وعملية تصنيع البروتينات إضافة إلى آليات تنظيم هذه العملية وكافة العمليات الحيوية.



علم الوراثة هو أحد فروع علوم الحياة الحديثة الذي يبحث في أسباب التشابه والاختلاف في صفات الأجيال المتعاقبة من الأفراد التي ترتبط فيما بينها بصلة عضوية معينة كما يبحث فيما يؤدي اليه تلك الأسباب من نتائج مع إعطاء تفسير للمسببات ونتائجها. وعلى هذا الأساس فإن دراسة هذا العلم تتطلب الماماً واسعاً وقاعدة راسخة عميقة في شتى مجالات علوم الحياة كعلم الخلية وعلم الهيأة وعلم الأجنة وعلم البيئة والتصنيف والزراعة والطب وعلم البكتريا.