Кіріспе

Ашытқы ДНК-сынан туындаған генетикалық инженериялық хромосома
Ашытқы ДНК-сынан туындаған хромосомалар

Ашытқы жасанды хромосомалары (АЖХ) – Saccharomyces cerevisiae ашытқысының ДНК-сынан алынып, кейін бактериялық плазмидке қосылған генетикалық инженериялық хромосомалар. 100–1000 кб-тан бастап ДНК-ның ірі фрагменттерін енгізу арқылы, енгізілген тізбектерді клондауға және «хромосомалық серуен» деп аталатын әдіс арқылы физикалық картаға түсіруге болады. Бұл әдіс бастапқыда Адам геномдық жобасында қолданылған, бірақ тұрақсыздық мәселелеріне байланысты АЖХ бактериялық жасанды хромосомаларға ауыстырылды.

Нан пісірушілердің ашытқысы S. cerevisiae – эукариоттық молекулалық генетиканы зерттеу үшін маңызды тәжірибелік организмдердің бірі. Ранкин және әріптестері, Струл және әріптестері, Хсайо және әріптестері жүргізген алғашқы зерттеулерде, қажетті автономды репликациялық тізбек (ARS) анықталды, бұл нәзік хромосоманы тұрақтандырды. Бұл деректерді пайдаланатын жетілдірілген АЖХ 1983 жылы Мюррей және әріптестері сипаттады. АЖХ-тың негізгі құрауыттары – S. cerevisiae ашытқысынан алынған ARS, центромер және теломерлер. Сонымен қатар, антибиотикке төзімділік және көрінетін маркер сияқты таңдамалы маркерлік гендер трансформацияланған ашытқы жасушаларын іріктеу үшін қолданылады. Бұл тізбектер болмаса, хромосома клеткадан тыс репликация кезінде тұрақсыз болады және векторсыз колониялардан ажыратылмайды.

ІІІ толық хромосомасы

III хромосомасы – S. cerevisiae-дегі үшінші ең кішкентай хромосома; импульстік далалық гельдік электрофорез зерттеулері нәтижесінде оның мөлшері 300–360 кб шамасында екені анықталды. Бұл хромосома қарқынды зерттеулерге тақырып болды, себебі ол жұптасу типін бақылауға қатысатын үш генетикалық локусты қамтиды: MAT, HML және HMR. 2014 жылдың наурызында Нью-Йорк университетінің Лангон медициналық орталығының Jef Boeke командасы S. cerevisiae-дегі 16 ашытқы хромосомасының бірі – III хромосомасын синтездегенін жариялады, оны synIII деп атады. Процедурада бастапқы хромосомадағы гендер синтетикалық нұсқалармен алмастырылды, ал синтезделген хромосома ашытқы жасушасына енгізілді. Бұл үшін 273 871 негіздік ДНК жұбын жобалау және жасау қажет болды, бұл бастапқы хромосомадағы 316 667 жұптан кем.