Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Исследование регуляторных элементов ретротранспозона copia и влияния его инсерций на приспособленность Drosophila melanogaster

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Морозова, Татьяна Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1. Ретротранспозон copia Drosophila melanogaster.

1.1 Особенности строения и транскрипции.

1.2 Механизм транспозиции ретротранспозона copia.

2. Молекулярные механизмы регуляции активности copia.

2.1 Исследование регуляторных последовательностей МЭ с помощью трансгенных конструкций.

2.1.1 Однокомпонентные вектора на основе Р-элемента.

2.1.2 Система векторов GAL4/UAS.

2.1.3 Система векторов FLP/FRT.

2.1.4 Тетрациклин-зависимая система.

2.1.5 Система векторов Cre/loxP и FLP/FRT.

2.1.6 Репортерные гены, используемые в векторах при изучении D. melanogaster.

2.2 Регуляторные области ретротранспозона copia.

2.3 Геномные факторы, взаимодействующие с регуляторными элементами copia.

3. Влияние МЭ на приспособленность.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

4.1 Основные растворы.

4.2 Лабораторные линии, использованные в работе.

4.3 Определение индекса конкуренции.

4.4 Определение выживаемости яиц.

4.5 Р-зависимая трансформация эмбрионов.

4.5.1 Оборудование для инъекций.

4.5.2 Получение и анализ трансформантов.

4.5.3 Сбор эмбрионов после инъекций.

4.6 Репортерные конструкции, использованные в работе.

4.7 Гистохимическая окраска органов на активность р-галактозидазы.

4.8 Количественное определение активности /?-галактозидазы.

4.9 Молекулярно-биологические методы.

4.9.1 Выделение геномной ДНК D. melanogaster.

4.9.2 Выделение плазмидной ДНК.

4.9.3 Ферментативная обработка ДНК.

4.9.4 Гель-электрофорез фрагментов ДНК.

4.9.5 Трансформация бактериальных клеток.

4.9.6 Саузерн-блот гибридизация.

4.9.6.1 Перенос ДНК из агарозных гелей на нейлоновый фильтр Hybond N

4.9.6.2 Мечение ДНК методом рассеянной затравки.

4.9.6.3 Гибридизация с меченым зондом.

4.10 Определение сайтов локализации МЭ на хромосомах.

4.10.1 Приготовление давленых препаратов политенных хромосом слюнных желез D. melanogaster.

4.10.2 Приготовление ДНК зондов, меченых биотином.

4.10.3 Проведение гибридизации in situ.

4.11 Оценка числа копий и частоты транспозиций МЭ в геноме.

4.11.1 Оценка гаплоидного числа копий.

4.11.2 Измерение частоты транспозиций МЭ.

4.12 Обработка результатов.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ.

5.1 Регуляторные последовательности ретротранспозона copia.

5.2 Влияние числа копий ретротранспозона copia на приспособленность. 101 5.2.1 Изменение частоты транспозиций, числа копий copia и приспособленности особей в инбредных сублиниях линии 2Ь.

5.2.1.1 Изменение числа копий copia.

5.2.1.2 Изменение паттерна сайтов локализации copia.

5.2.1.3 Изменение приспособленности в условиях инбридинга и ослабленной селекции в линиях с различной частотой транспозиций copia.

5.2.3 Число копий ретротранспозонов и приспособленность в линиях 2Ь

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование регуляторных элементов ретротранспозона copia и влияния его инсерций на приспособленность Drosophila melanogaster"

Актуальность темы

Мобильные элементы (МЭ) являются обязательной составной частью генома большинства исследованных эукариот и одним из существенных источников мутационных изменений. Благодаря особенностям жизненного цикла, большому разнообразию лабораторных линий, относительно небольшому числу МЭ, а также наличию политенных хромосом, на которых можно прямо определить местоположение копий МЭ с помощью гибридизации in situ, в качестве модельного объекта при изучении МЭ широко используется плодовая мушка Drosophila melanogaster. На долю МЭ Drosophila melanogaster приходится более 20% геномной ДНК, и половина всех спонтанных мутаций вызвана инсерциями МЭ в различные локусы.

Несмотря на широкое распространение МЭ и множество работ по исследованию их структуры, особенностей регуляции и поведения в природных популяциях, многие аспекты их взаимодействия с геномом хозяина остаются до сих пор не понятыми или не изученными.

Можно выделить три уровня взаимодействия МЭ - геном хозяина (Пасюкова и др., 1999). Прежде всего, взаимодействие МЭ - хозяин осуществляется на молекулярно-генетическом уровне. С одной стороны, активность МЭ зависит от их собственных нуклеотидных последовательностей, которые не только кодируют ключевые белки их жизненного цикла, но также, благодаря присутствию различных цис-регуляторных элементов (промотора, энхансеров, инсуляторов) обеспечивают взаимодействие с геномом хозяина. С другой стороны, в геноме хозяина присутствуют гены, управляющие активностью МЭ. В процессе совместного существования хозяин вырабатывает защитные механизмы, сдерживающие транспозиции МЭ. Наконец, активность МЭ может регулироваться на популяционном уровне. Известно, что транспозиции МЭ приводят к появлению инсерционных мутаций, что способствует образованию генетической и фенотипической изменчивости на уровне популяции, создавая материал для естественного отбора. Если инсерции вредны и накапливаются в организме, приспособленность особи падает, и она элиминируется отбором.

МЭ неотделимы от генома, в котором они находятся. Чем больше мы узнаем о природе взаимодействий, которая существует между этими элементами и геномом, тем лучше мы сможем воссоздать процессы, лежащие в основе коэволюции МЭ - геном хозяина.

Цель и задачи работы

Целью работы было исследование молекулярных и популяционных механизмов регуляции активности МЭ, на примере ретротранспозона copia. Для этого предполагалось, во-первых, исследовать роль регуляторных районов copia в контроле экспрессии ретротранспозона и, во-вторых, оценить селективную значимость его инсерций в геноме Drosophila melanogaster.

Выбор copia в качестве модельного МЭ для исследования обусловлен рядом причин. Во-первых, проведенный ранее (Sneddon, Flavell, 1989) детальный анализ роли регуляторных районов ретротранспозона copia в регуляции его экспрессии в культуре клеток в системе in vitro является хорошей отправной точкой для перехода к изучению функциональной значимости регуляторных областей copia в системе in vivo. Во-вторых, в отделе молекулярной генетики животных РАН была получена уникальная коллекция близкородственных изогенных линий D. melanogaster (Пасюкова, Нуждин 1992), различающихся по числу копий и частоте транспозиций ретротранспозонов copia и Doc, а также разработана уникальная методика прямого определения частоты транспозиций. Система этих линий является удобной моделью для изучения популяционных механизмов регуляции активности МЭ, в частности copia, и влияния инсерций МЭ на приспособленность.

В работе были поставлены следующие задачи: 1. Получить трансгенные линии, содержащие репортерный ген под контролем различных регуляторных районов ретротранспозона copia. 2. Исследовать значение регуляторных районов ретротранспозона copia в контроле его экспрессии в разных тканях и у особей разного пола. 3. Проанализировать изменение числа копий и частоты транспозиций copia в условиях инбридинга и ослабленной селекции в линиях с исходно различной частотой транспозиций. 4. Оценить влияние инсерций ретротранспозона copia на приспособленность в системе близкородственных линий, различающихся числом копий copia в геноме.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В настоящее время получено много данных о строении мобильных элементов (МЭ), распределению их по геному и местам предпочтительной локализации, мутациях, вызванных встройкой МЭ в геном. Более 50 семейств МЭ выделено, клонировано и охарактеризовано у Drosophila melanogaster. Большое разнообразие МЭ в геноме привело к необходимости их классифицировать. В соответствии с молекулярной структурой и механизмом транспозиций мобильные элементы эукариот разделены на два больших класса (McDonald, 1993).

1) Первый класс представлен ретроэлементами, наиболее многочисленной группой МЭ, обнаруженной только у эукариот. Основным этапом механизма транспозиции является обратная транскрипция с использованием РНК-интермедиата. Этот класс делится на два подкласса -ретротранспозоны (имеют по концам прямые повторы) и ретропозоны (не имеют прямых повторов и несут на 3' конце поли(А) хвост). В последнее время ретротранспозоны и ретропозоны часто объединяют общим названием ретротранспозоны. Именно так используется термин ретротранспозоны в данной работе.

2) Ко второму классу относятся МЭ, использующие ДНК-интермедиат для перемещений. Их также можно разделить на два подкласса - транспозоны, для которых характерны короткие инвертированные концевые повторы, и FB -элементы с длинными инвертированными концевыми повторами. МЭ этого класса найдены и у про-, и у эукариот (Berg, Howe, 1989).

Ретротранспозоны

Поскольку данная работа посвящена изучению ретротранспозона copia, а кроме того, ретротранспозоны представляют собой наиболее многочисленную группу МЭ у эукариот рассмотрим более подробно их строение и особенности перемещения. В эту группу входят мдг1, 412, мдгЗ, gypsy(Mda4), copia, roo, Idefix, micropia, 297, 1731, Stalker, torn и некоторые другие МЭ D. melanogaster. По структуре ретротранспозоны сходны с провирусами ретровирусов (Voyatas, Boeke, 2002). И ретротранспозоны, и ретровирусы состоят из кодирующей части, имеющей в разных случаях от одной до трех открытых рамок считывания, соответствующих белкам Gag, Pol и Env. Ретротранспозон, как и ретровирус, фланкирован на концах длинными, до нескольких сотен нукпеотидных пар (н.п.), прямыми повторами (ДКП). ДКП можно разделить на три области - U3-R-U5: U3 встречается только на З'-конце РНК-транскрипта, U5 - на 5'-конце и R - repeat, встречается на обоих концах. Эти повторы обычно не содержат длинных открытых рамок, но содержат регуляторные последовательности, влияющие на уровень экспрессии МЭ.

В настоящее время выделяют две подгруппы ДКП-содержащих ретротранспозонов, названные по наиболее изученным представителям каждой: 7у7-сор/а-подобные и ГуЗ-дурзу-подобные ретротранспозоны. Представители первой группы не имеют белка Env, в то время как представители второй группы, как правило, кодируют белок Env, образующий наружную оболочку вирусоподобной частицы. Вследствие этого последние обладают инфекционностью (Kim et al., 1994; Song et al., 1994), что практически позволяет рассматривать их как ретровирусы насекомых.

Предполагаемый механизм транспозиций ретротранспозонов аналогичен жизненному циклу ретровирусов (рисунок 1) и начинается в ядре с транскрипции; далее синтезированная мРНК транспортируется в цитоплазму, где происходит синтез белков, их процессинг и упаковка в вирусоподобную частицу полноразмерного транскрипта вместе с обратной транскриптазой и тРНК; внутри вирусоподобной частицы происходит синтез ДНК-копии на матрице РНК; ДНК транспортируется обратно в ядро где происходит ее интеграция в геном-хозяина (Shiba, Saigo, 1983; Emori et al., 1985; Yoshioka et a\., 1990, 1991, 1992). В случае ретротранспозонов обратная транскрипция и встраивание в геном разобщены: обратная транскрипция происходит внутри вирусоподобных частиц, и в геном встраивается уже готовый полноразмерный ретротранспозон.

Рисунок 1. Жизненный цикл ретротранспозонов.

Первым этапом транспозиции ретроэлементов является транскрипция. Поскольку образующаяся мРНК является матрицей не только для синтеза ДНК в ходе обратной транскрипции, но и матрицей для синтеза белков, необходимых для ретротранспозиции, то данный этап является критическим в регуляции перемещений ретротранспозонов. Как уже было упомянуто выше, большинство ретротранспозонов дрозофилы активно транскрибируются, и РНК, кодируемая ими, обладает всеми свойствами эукариотической мРНК: у нее есть 5'-сар - структура, ОРС и поли(А)-последовательность. Важно отметить, что, в

Обратная транскрипция

Экспрессия, процессинг, упаковка транскрипта отличие от ретровирусов, экспрессия ретротранспозонов полностью зависит от клеточного аппарата транскрипции, процессинга и трансляции (Arkhipova et al., 1995). Как правило, цис-действующие факторы, влияющие на интенсивность транскрипции, расположены в 5'ДКП и прилежащей к нему нетранслируемой области.

Транскрипция большинства мобильных элементов осуществляется РНК-полимеразой II и зависит от клеточных транскрипционных факторов. Для связывания РНК-полимеразы II с промоторной областью необходимо наличие ТАТА-бокса и/или последовательности инициатора, расположенного обычно в районе старта транскрипции. Однако, несмотря на важность инициатора для транскрипции ретротранспозонов дрозофилы, самого по себе его не достаточно, в отличие от инициатора млекопитающих. Необходима последовательность, расположенная в районе +24 - +30 от старта транскрипции, названная DPE (Downstream Promoter Element; Kadonaga, 2002). Особенности промоторов ретротранспозонов подробно рассмотрены в монографии И. Р. Архиповой с соавторами (Arkhipova et al., 1995).

Было показано, что последовательность инициатора различается как по нуклеотидному составу, так и по положению относительно старта транскрипции у разных МЭ, и его взаимодействие с РНК-полимеразным комплексом является сиквенс-специфическим. Это говорит о существовании большого числа сиквенс-специфических транскрипционных факторов, или фактора с множественной сиквенс-специфичностью, вовлеченных в регуляцию транскрипции мобильных элементов дрозофилы.

Ретропозоны (LINE-элементы)

В эту группу входят /-элемент, F, G, Doc, jockey, НеТ-А, R2, TART и некоторые другие МЭ D. melanogaster. Ретропозоны не имеют концевых повторов. Старт транскрипции находится внутри транскрибируемой последовательности (Contursi et al., 1995). Внутренние районы ретропозонов содержат две открытые рамки считывания и обычно кодируют два белка (Berg, Howe, 1989). Функция первого белка неясна; предположительно, он ускоряет ассоциацию РНК-интермедиата транспозиции и ДНК-мишени интеграции (Dawson et al., 1997). Второй белок является обратной транскриптазой (О'Наге et al., 1991).

Транспозоны

В эту группу входят Р-элемент, hobo, родо hopper и некоторые другие МЭ D. melanogaster. Последовательности транспозонов ограничены совершенными инвертированными повторами. Тело транспозонов представлено несколькими экзонами, кодирующими транспозазу - ключевой фермент, обеспечивающий перемещения транспозонов (Rio, 2002).

FB-элементы

FB-элементы - это МЭ не с короткими, а с длинными инвертированными концевыми повторами, предположительно перемещающиеся так же, как транспозоны (Berg, Howe, 1989). Длинные инвертированные повторы, расположенные на концах FB-элементов, имеют достаточно сложную внутреннюю организацию и состоят из нескольких более мелких, многократно повторенных повторов. Длина инвертированных повторов FB-элементов варьирует от нескольких сот до нескольких тысяч пар оснований. В концевых повторах не выявлено последовательностей, соответствующих эукариотическим промоторам, и не обнаружено сколько-нибудь протяженных рамок считывания. Последовательность между инвертированными повторами имеет разную длину и может отсутствовать вовсе. Полноразмерный внутренний фрагмент имеет три длинных открытых рамки считывания.

Заключение Диссертация по теме "Генетика", Морозова, Татьяна Викторовна

выводы

Делеционный анализ ДКП и 5'-нетранслируемой области ретротранспозона copia Drosophila melanogaster показал, что:

1. Полная регуляторная область copia, включающая ДКП и 5'-нетранслируемую область, обеспечивает незначительный уровень экспрессии только на поздней эмбриональной стадии и в генеративных органах личинок и имаго обоего пола. Экспрессии в соматических тканях личинок и имаго не наблюдается.

2. Начало ДКП содержит позитивный регуляторный элемент, который обеспечивает экспрессию на поздней эмбриональной стадии, а также в генеративных и соматических клетках на других стадиях развития.

3. Конец ДКП содержит негативный регуляторный элемент, характеризующийся половой и временной специфичностью действия. Он снижает экспрессию в генеративных органах самцов на стадии личинки и имаго, а в соматических тканях - только на стадии имаго, при этом не оказывая достоверного влияния на экспрессию в генеративных и соматических клетках самок.

4. 5'-нетранслируемая область содержит сильный негативный регулятор, который снижает экспрессию на поздней эмбриональной стадии и в генеративных органах самок и самцов на стадии личинки и имаго и полностью блокирует экспрессию в соматических тканях.

Изучение влияния инсерций ретротранспозонов на приспособленность особей Drosophila melanogaster показало, что:

5. Накопление ретротранспозонов copia и Doc в геноме приводит к снижению приспособленности особей, что свидетельствует о преимущественно негативном влиянии инсерций на приспособленность. Вредный эффект одной инсерции мал и по порядку величины не превышает 0,1%.

6. Сохраняющийся в геноме в течение более 40 поколений жесткого инбридинга полиморфизм по некоторым сайтам локализации copia указывает на возможность селективного преимущества гетерозигот по инсерциям ретротранспозона в этих сайтах.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Морозова, Татьяна Викторовна, Б.м.

1. Беляева Е.С., Ананьев Е.В., Гвоздев В.А. Особенности распределения мобильных диспергированных генов (мдг1 и мдгЗ) в хромосомах Drosophila melanogaster. II Генетика. 1984. Т. 20. С. 1255-1264.

2. Голденкова И.В. Репортерные системы: возможности для изучения различных аспектов регуляции экспрессии генов. // Генетика. 2002. 122 (6): 515526.

3. Кайданов Л.З., Куксинская И.С., Мексина Н.С. Исследования генетики полового поведения у Drosophila melanogaster. 1. Селекция и генетический анализ линий, различающихся по половой активности. // Генетика. 1969. Т.5:116-123.

4. Пасюкова Е.Г., Гвоздев В.А. Особенности распределения мобильных генетических элементов в хромосомах особей из природных популяций Drosophila melanogaster. // Генетика. 1986. Т. 22(12): 2813 2818.

5. Пасюкова Е.Г. и С.В. Нуждин. Мобилизация ретротранспозона copia в геноме Drosophila melanogaster. II Генетика. 1992. Т.28(4): 5-18.

6. Abel Т., Bhatt R., Maniatis Т. A Drosophila CREB/ATF transcriptional activator binds to both fat body- and liver-specific regulatory elements. // Genes Dev. 1992. V.6(3): 466-480.

7. Aravin A.A., N.M. Naumova, A.V. Tulin, V.V. Vagin, Y.M. Rozovsky, and V.A. Gvozdev. Double-stranded RNA-mediated silencing of genomic tandem repeats andtransposable elements in the D. melanogaster germline. // Curr Biol. 2001. V.11: 1017-1027.

8. Aravin A.A., M. Lagos-Quintana, A. Yalcin, M. Zavolan, D. Marks, B. Snyder, T. Gaasterland, J. Meyer, and T. Tuschl. The small RNA profile during Drosophila melanogaster development. // Dev Cell. 2003. V.5: 337-350.

9. Arkhipova I. R., Mazo A. M., Cherkasova V. A., Gorelova Т. V.,. Schuppe N. G., Ilyin Y. V. The steps of reverse transcription of Drosophila mobile dispersed genetic elements and U3-R-U5 structure of their LTRs. // Cell. 1986. V. 44: 555-563.

10. Arkhipova I.R., Lyubomirskaya N.V., Ilyin Y.V. Drosophila retrotransposons. // Austin: R.G.Landes company, 1995.

11. Atwood A., Lin J.H., Levin H.L. The retrotransposon 777 assembles virus-like particles that contain excess Gag relative to integrase because of a regulated degradation process. // Mol Cell Biol. 1996. V. 16(1): 338-346.

12. Bello В., D. Resendez-Perez, W.J. Gehring. Spatial and temporal targeting of gene expression in Drosophila by means of a tetracycline-dependent transactivator system. // Development. 1998. V.125: 2193-2202.

13. Berg D.E., Howe M. Mobile DNA. // Washington D.C.: American Society for Microbiology, 1989.

14. Biemont C. Population genetics of transposable elements. A Drosophila point of view. // Genetica. 1992. V. 86: 197-212.

15. Biemont C. Dynamic equilibrium between insertion and excision of P elements in highly inbred lines from an M' strain of Drosophila melanogaster. II J. Mol. Evol. 1994. V. 39: 466-472.

16. Biemont C., Vieira C., Hoogland C., Cizeron G., Loevenbruck C., Arnault C., Carante J.P. Maintenance of transposable element copy number in naturalpopulations of Drosophila melanogaster and Drosophila simulans. II Genetica. 1997. V. 100: 161-166.

17. Biemont C.f Tsitrone A., Vieira C., Hoogland C. Transposable element distribution in Drosophila. II Genetics. 1997. V. 147: 1997-1999.

18. Bingham P.M., Zachar M. // Suppressible insertion-induced mutations in Drosophila. // Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 1989. V.36: 87-98.

19. Brookfield J.F. Models of repression of transposition in P-M hybrid dysgenesis by P cytotype and by zygoticaly encoded repressor proteins. // Genetics. 1991. V. 128:471-486.

20. Brookfield J.F. Models of the spread of non-autonomous selfish transposable elements when transposition and fitness are coupled. // Genet. Res. 1996. V. 67: 199-210.

21. Boeke J.D. Putting mobile DNA to work: the toolbox. // Mobile DNA II. Edited by Craig N.L. et al., 2002. ASM Press, Washington, D.C. 24-37.

22. Borie N., Loevenbruck C., Biemont, C. Developmental expression of the 412 retrotransposon in natural populations of D. melanogaster and D. simulans. II Genet Res. 2000. V. 76:217-226.

23. Borie N., C. Maisonhaute, S. Sarrazin, C. Loevenbruck, C. Biemont. Tissue-specificity of 412 retrotransposon expression in Drosophila simulans and D. melanogaster. // Heredity. 2002. V. 89: 247-252.

24. Brand A.H., Perrimon N. Targeted gene expression as a means of altering cell fates and generating dominant phenotypes. // Development. 1993. V. 118: 401-415.

25. Busseau I., Chaboissier M.C., Pelisson A., Bucheton A. / factors in Drosophila melanogaster. transposition under control. // Genetica. 1994. V. 93: 101-116.

26. Caballero A., Keightley P.D. A pleiotropic nonadditive model of variation in quantitative traits. // Genetics. 1994. V. 138: 883-900.

27. Cavarec L., Heidmann T. The Drosophila copia retrotransposon contains binding sites for transcriptional regulation by homeoproteins. // Nucl. Acids Res. 1993. V. 21: 5041-5049.

28. Chalfie M., Tu Y„ Euskirchen G., Ward W.W., and Prasher D.C. Green fluorescent protein as a marker for gene expression. // Science. 1994. V. 263: 802805.

29. Charlesworth В., Lapid A. A study of ten transposable elements on X chromosomes from a population of Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 1989. V. 54:113-125.

30. Charlesworth В., Charlesworth D. The population dynamics of transposable elements. // Genet. Res. 1983. V. 42: 1-27.

31. Charlesworth В., Langley C.H. The population genetics of Drosophila transposable elements. //Annu. Rev. Genet. 1989. V. 23: 251-287.

32. Charlesworth В., Langley C.H. Population genetics of transposable elements in Drosophila. //Evolution at the Molecular Level. / Eds Selander R. K., Clark A. G., WhittamT. S. Sunderland: Sinauer Associates, 1991. P. 150-176.

33. Charlesworth В., Sniegowski P.D., Stephan W. The evolutionary dynamics of repetitive DNA in eukariotes. // Nature. 1994a. V. 371: 215-220.

34. Charlesworth В., Jarne P., Assimacopoulos S. The distribution of transposable elements within and between chromosomes in a population of Drosophila melanogaster. Ill Element abundances in heterochromatin. // Genet. Res. 19946. V. 64: 183-197.

35. Charlesworth В., Langley C.H., Sniegowski P.D. Transposable element distribution in Drosophila. II Genetics. 1997. V. 147: 1993-1995.

36. Chen C.N., S. Denome, and R.L. Davis. Molecular analysis of cDNA clones and the corresponding genomic coding sequences of the Drosophila dunce+ gene, the structural gene for cAMP phosphodiesterase. // Proc Natl Acad Sci USA. 1986. V. 83: 9313-9317.

37. Contursi C., Minchiotti G., Di Nocera. Identification of sequences which regulate the expression of Drosophila melanogaster Doc elements. // J. Biol. Chem. 1995. V. 270: 26570-26576.

38. Crow J.F., Simmons M.J. The mutation load in Drosophila. // The Genetics and Biology of Drosophila. V. 3c. / Eds. Ashburner M., Novitski E. London: Academic Press, 1983. P. 1-35.

39. Dawson A., Hartswood E., Paterson Т., Finnegan D. A LINE-like transposable element in Drosophila, the / factor, encodes a protein with properties similar to those of retroviral nucleocapsids. // EMBO J. 1997. V. 16: 4448-4455.

40. Ding D., Lipshitz H.D. Spatially regulated expression of retrovirus-like transposons during Drosophila melanogaster embryogenesis. // Genet. Res. 1994. V. 64:167-181.

41. Domeier M.E., D.P. Morse, S.W. Knight, M. Portereiko, B.L. Bass, and S.E. Mango. A link between RNA interference and nonsense-mediated decay in Caenorhabditis elegans. II Science. 2000. V. 289: 1928-1931.

42. Eggleston W. В., Johnson-Schlitz D.M., Engels W.R. P-M hybrid dysgenesis does not mobilize other transposable element families in Drosophila melanogaster. II Nature. 1988. V. 331: 368-370.

43. Eanes W.F., Wesley C., Hey J., Houl D. Fitness consequences of P element insertion in Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 1988. V. 52: 17-26.

44. Eanes W.F., Wesley C., Charlesworth B. Accumulation of P elements in minority inversions in natural populations of Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 1992.V. 59: 1-9.

45. Emori Y., Shiba Т., Kanaya S., Inouye S., Yuki S. The nucleotide sequences of copia and copia-related RNA in Drosophila virus-like particles. // Nature. 1985. V. 315:773-776.

46. Echalier G. Drosophila cells in culture.// New York. Academic Press. 1997.

47. Falb D., Maniatis T. A conserved regulatory unit implicated in tissue-specific gene expression in Drosophila and man. // Genes Dev. 1992. V. 6(3): 454 65.

48. Falconer D.S., Mackay T.F.C. Introduction to Quantitative Genetics. // Edinburgh: Longman Group Ltd, 1996.

49. Finnegan D.J., Rubin G.M., Young M.W., Hogness D.S. Repeated gene families in Drosophila melanogaster II Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 1978. V. 42: 1053-1067.

50. Finnegan D.J. Transposable elements. P. 1096-1107 // The Genome of Drosophila melanogaster edited by D. L. Lindsley and G.G. Zimm. Academic Press, San Diego. 1992.

51. Flavell A.J., S.W. Ruby, J.J. Toole, B.E. Roberts, and G.M. Rubin. Translation and developmental regulation of RNA encoded by the eukaryotic transposable element copia. II Proc Natl Acad Sci USA. 1980. V. 77: 7107-7111.

52. Flavell A.J., R. Levis, M.A. Simon, and G.M. Rubin. The 5' termini of RNAs encoded by the transposable element copia. И Nucleic Acids Res. 1991. V. 9: 62796291.

53. Giniger E., K. Tietje, L.Y. Jan, Y.N. Jan. Lola encodes a putative transcription factor required for axon growth and guidance in Drosophila. // Development. 1994. V. 120:1385-1398.

54. Gorelova T.V., N.L. Resnick, and N.G. Schuppe. Retrotransposon transposition intermediates are encapsidated into virus-like particles. // FEBS Lett 1989. V. 244: 307-310.

55. Gorman C. DNA-cloning ll-A Practical approach. 1985. Ed. Glover D.M. P. 143-145.

56. Harada K., Yukuhiro K., Mukai T. Transposition rates of movable genetic elements in Drosophila melanogaster. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1990. V. 87: 3248-3252.

57. Haymer D.S., Hartl D.L. The experimental assesement of fitness in Drosophila. I Comparative measures of competitive reproductive success. // Genetics. 1982. V. 102: 455-466.

58. Hoogland C., Biemont C. Chromosomal distribution of transposable elements in Drosophila melanogaster. test of the ectopic recombination model for the maintenance of insertion site number. // Genetics. 1996. V. 144: 197-204.

59. Jayaram M., Grainge I., Tribble G. Site-specific recombination by Flp protein of Saccharomyces cerevisiae. // Mobile DNA II. Edited by Craig N.L. et al., 2002. ASM Press, Washington, D.C. P. 192-218.

60. Jungen H., Hartl D.L. Average fitness of populations of Drosophila melanogaster as estimated used compaund autosome strain. // Evolution. 1979. V. 33: 359-370.

61. Kadonaga J.T. The DPE, a core promoter element for transcription by RNA polymerase II. // Experimental and molecular medicine. 2002. V. 34(4): 259-264.

62. Kaplan N.L., Brookfield J.F. Transposable elements in mendelian populations. Ill Statistical results. //Genetics. 1983. V. 104: 485-495.

63. Karres R.E., Rubin G.M. Analysis of P transposable element functions in Drosophila. //Cell. 1984. V. 38(1): 135-146.

64. Keightley P.D. Nature of deleterious mutation load in Drosophila. // Genetics. 1996. V. 144:1993-1999.

65. Ketting R.F., Haverkamp Т.Н., van Luenen H.G., Plasterk R.H. Mut-7 of C. elegans, required for transposon silencing and RNA interference, is a homolog of Werner syndrome helicase and RNaseD. // Cell.1999. V. 99: 133-141.

66. Kikuchi Y., Y. Ando, T. Shiba. Unusual priming mechanism of RNA-directed DNA synthesis in copia retrovirus-like particles of Drosophila. II Nature. 1986. V. 323: 824-826.

67. Mackay T.F.C. Transposable element-induced fitness mutations in Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 1986. V. 48: 77-87.

68. Mackay T.F.C., Lyman R.F., Jackson M.S. Effects of P-element mutations on quantitative traits in Drosophila melanogaster. II Genetics. 1992. V. 130: 315-332.

69. Marlor R.L., Parkhurst S.M., Corces V.G. The Drosophila melanogaster gypsy transposable element encodes putative gene products homologous to retroviral proteins. // Mol Cell Biol. 1986. V. 6: 1129-1134.

70. Matyunina L.V., Jordan I.K., McDonald J.F. Naturally occurring variation in copia expression is due to both element (cis) and host (trans) regulatory variation. // Proc Natl Acad Sci USA. 1996. V. 93: 7097-7102.

71. McDonald J. F., Matyunina L. V., Wilson S., Jordan I. K., Bowen N. J., Miller W. J. LTR retrotransposons and the evolution of eukaryotic enhancers. // Genetica. 1997. V.100: 3-13.

72. Montell D.J, Rorth P., Spradling A.C. slow border cells, a locus required for a developmentally regulated cell migration during oogenesis, encodes Drosophila C/EBP.//Cell. 1992. V. 71(1): 51-62.

73. Montgomery E.A., Langley C.H. Transposable elementa in Mendelian populations. II Distribution of three copia-like elements in natural populations of Drosophila melanogaster. II Genetics. 1983. V. 104: 473-483.

74. Montgomery E.A., Charlesworth В., Langley C.H. A test for the role of natural selection in the stabilization of transposable element copy number in a population of Drosophila melanogaster. И Genet. Res. 1987. V. 49: 31-39.

75. Montgomery E.A., Huang S.M., Langley C.H., Judd B.H. Chromosome rearrangement by ectopic recombination in Drosophila melanogaster. genome structure and evolution. //Genetics. 1991. V. 129: 1085-1098.

76. Mount S., Rubin G. Complete nucleotide sequence of the Drosophila transposable element copia: homology between copia and retroviral proteins. // Mol. Cell. Biol. 1985. V. 5: 1630-1638.

77. Mukai Т., Chigusa S.I., Mettler L.E., Crow J.F. Mutation rate and dominance of genes affecting viability in Drosophila melanogaster. II Genetics. 1972. V. 72: 333355.

78. Nuzhdin S.V., Mackay T.F.C. Direct determination of retrotransposon transposition rates in Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 1994. V. 63: 139-144.

79. Nuzhdin S.V. The distribution of transposable elements on X chromosomes from a natural population of Drosophila simulans. II Genet. Res. 1995. V. 66: 159166.

80. Nuzhdin S.V., Mackay T.F.C. The genomic rate of transposable element movement in Drosophila melanogaster. II Mol. Biol. Evol. 1995. V. 12: 180-181.

81. Nuzhdin S.V., Pasyukova E. G., Mackay T.F.C. Positive association between copia transposition rate and copy number in Drosophila melanogaster. II Proc. Royal Soc. London. Biol. Sci. 1996. V. 263: 823-831.

82. Ohnishi О. Spontaneous and ethyl methane sulphonate-unduced mutations controlling viability in Drosophila melanogaster. II Homologous effect of plygenic mutations. // Genetics. 1977. V. 87: 529-545.

83. Parkhurst S.M., Corces V.G. Developmental expression of Drosophila melanogaster retrovirus-like transposable elements. Embo J. 1987. V. 6: 419-424.

84. Pardy K. Reporter enzymes for the study of promoter activity.// Mol. Biotechnol. 1994. V. 2: 23-27.

85. Pasyukova E.G., Nuzhdin S.V. Doc and copia instability in an isogenic Drosophila melanogaster stock. // Mol Gen Genet. 1993. V. 240: 302-306.

86. Pasyukova E.G., Nuzhdin S.V., Li W., Flavell A.J. Germ line transposition of the copia retrotransposon in Drosophila melanogaster is restricted to males by tissue-specific control of copia RNA levels. // Mol Gen Genet. 1997. V. 255: 115-124.

87. Pasyukova E.G., Nuzhdin S.V., Filatov D.A. The relationship between the rate of transposition and transposable element copy number for copia and Doc retrotransposons of Drosophila melanogaster. II Genet Res. 1998. V. 72: 1-11.

88. Pearse A.G. Histochemistry, theoretical and applied. 4th edition. V. 2. Churchill Livingstone. Edinburgh. 1980-1985.

89. Phelps C.B., Brand A.H. Ectopic gene expression in Drosophila using GAL4 system. // Methods. 1998. V. 14: 367-379.

90. Rio D.C. P transposable elements in Drosophila melanogaster. II Mobile DNA II. Edited by Craig N.L. et al., 2002. ASM Press, Washington, D.C. P. 484 518.

91. Robertson H.M., Preston C.R., Phillis R.W., Johnson-Schlitz D.M., Benz W.K., Engels W.R. A stable genomic source of P element transposase in Drosophila melanogaster. И Genetics. 1988. V. 118: 461-470.

92. Roth P., Montell D.J. Drosophila C/EBP: a tissue-specific DNA-binding protein required for embryonic development. // Genes Dev. 1992. V.6: 2299 2311.

93. Rubin G.M., Spradling A.C. Genetic transformation of Drosophila with transposable element vectors. // Science. 1982. V. 218: 348-353.

94. Sambrook J., Russell D.W. Molecular cloning. A laboratory manual. // Cold Spring Harbor Laboratory Press. New York. 2001. 3d edition.

95. Sauer B. Chromosome manipulation by Cre-lox recombination. // Mobile DNA II. Edited by Craig N.L. et al., 2002. ASM Press, Washington, D.C. P. 38 58.

96. Schwartz H.E., Lockett T.J., Young M.W. Analysis of transcripts from two families of nomadic DNA. // J Mol Biol. 1982. V. 157: 49-68.

97. Sebastiano M., D'Alessio M., Bazzicalupo P. Beta-glucuronidase mutants of the nematode Caenorhabditis elegans. // Genetics. 1986. V. 112: 459-468.

98. Shiba Т., Saigo K. Retrovirus-like particles containing RNA homologous to the transposable element copia in Drosophila melanogaster. II Nature. 1983. V. 302: 119-124.

99. Siegal M.L. Hartl D.L. Transgene Coplacement and high efficiency site-specific recombination with the Cre/loxP system in Drosophila. Genetics. 1996. V. 144: 715726.

100. Siegal M.L. Hartl D.L. Application of Cre/loxP in Drosophila. Site-specific recombination and transgene coplacement. // Methods Mol Biol. 2000. V. 136: 487495.

101. Siegel R.W., Hall J.C., Gailey D.A., Kyriacou C.P. Genetic elements of courtship in Drosophila: mosaics and learning mutants. // Behav Genet. 1984. V. 14: 383-410.

102. Sinclair J.H., Burke J.F., Ish-Horrowicz D., Sang J.H. Functional analysis of the transcriptional control regions of the copia transposable element. EMBO. 1986. V. 5(9): 2349 2354.

103. Sneddon A., Flavell A.J. The transcriptional control regions of the copia retrotransposon. // Nucleic Acids Res. 1989. V. 17: 4025-4035.

104. Smith P.A., Corces V.G. The suppressor of Hairy-wing protein regulates the tissue-specific expression of the Drosophila gypsy retrotransposon. Genetics. 1995. V. 139:215-228.

105. Sniegowski P.D., Charlesworth B. Transposable element numbers in cosmopolitian inversions from a natural population of Drosophila melanogaster. II Genetics. 1994. V. 137: 815-826.

106. Song S.U., Gerasimova Т., Kurkulos M., Boeke J.D., Corces V.G. An Env-like protein encoded by a Drosophila retorelement: evidence that gypsy is an infectious retrovirus. // Genes Dev. 1994. V. 8: 2046-2057.

107. Stapleton W., Das S., McKee B.D. A role of the Drosophila homeless gene in repression of Stellate in male meiosis. Chromosoma. 2001. V. 110: 228-240.

108. Stebbins M.J., Yin J.C. Adaptable doxycycline-regulated gene expression systems for Drosophila. // Gene 2001a. V. 270: 103-111.

109. Stebbins M.J., Urlinger S., Byrne G., Bello В., Hillen W., Yin J.C. Tetracycline-inducible systems for Drosophila. II Proc Natl Acad Sci USA. 2001b. V. 98: 1077510780.

110. Steller H., Pirrotta V. P transposons controlled by the heat shock promoter. // Mol. Cell Biol. 1986. V. 6(5): 1640-1649.

111. Suh D.S., Choi E.C., Yamazaki Т., Harada K. Studies on the transposition rates of mobile genetic elements in a natural population of Drosophila melanogaster. // Mol. Evol. Biol. 1995. V. 12: 748-758.

112. Tabara H., Sarkissian M., Kelly W. G., Fleenor J., Grishok A., Timmons L., Fire A., Mello C. CThe rde-1 gene, RNA interference, and transposon silencing in C. elegans. // Cell. 1999. V. 99. 123-132.

113. Tower J. Transgenic methods for increasing Drosophila life span. // Mech. Ageing Dev. 2000. V. 118: 1-14.

114. Thomson S. Post-transcriptional control of copia retrotransposon gene expression. Ph.D. thesis, University of Dundee, UK. 1996.

115. Thummel C.S., Boulet A.M., Lipshitz H.D. Vectors for Drosophila P element-mediated transformation and tissue culture transfection. // Gene. 1988. V. 74: 445456.

116. Yoshioka K., Honma H., Zushi M., Kondo S., Togashi S. Virus-like particle formation of Drosophila copia through autocatalytic processing. // EMBO J. 1990. V. 9: 535-541.

117. Yoshioka K., Kanda H., Akiba H., Enoki M., Shiba T. Identification of an unusual structure in the Drosophila melanogaster transposable element copia: evidence for copia transposition through an RNA intermediate. // Gene. 1991. V. 103: 179-184.

118. Yun Y., Davis R. Copia RNA levels are elevated in dunce mutants and modulated by cAMP. // Nucl. Acids Res. 1989. V. 17: 8313-8326.

119. Varmus H., Brown P. Retroviruses. // Mobile DNA. Ed. Berg D.E., Howe M.

120. Washington D.C. American Society for Microbiology. 1989: 53-108.

121. Vieira C., Biemont C. Geographical variation in insersion site number of retrotransposon 412 in Drosophila simulans. II J. Mol. Evol. 1996a. V. 42: 443-451.

122. Vieira C., Biemont C. Selection against transposable element in Drosophila simulans and Drosophila melanogaster. II Genet. Res. 19966. V. 68. P. 9-15.

123. Voytas D.F., Boeke J.F. Ty1 and Ty5 of Saccharomyces cerevisiae. Mobile DNA II. Edited by Craig N.L. et al., 2002. ASM Press, Washington, D.C. P. 631 -662.

124. Wilkie C.M., Adams J. Fitness effects of Ту transposition in Saccharomyces cerevisiae. II Genetics. 1992. V. 131: 31-42.

125. Wilson S., Matyunina L.V., McDonald J.F. An enhancer region within the copia untranslated leader contains binding sites for Drosophila regulatory proteins. // Gene. 1998. V. 209: 239-246.

126. Woodruff R.C. Transposable DNA elements and life history traits. I Transposition of P DNA elements in somatic cells reduces the lifespan of Drosophila melanogaster. II Genetica. 1992. V. 86: 143-154.

127. Zachar Z., Bingham P.M. Suppressible insertion-induced mutations in Drosophila. II Prog Nucleic Acid Res Mol Biol. 1989. V. 36: 87-98.

128. Хочу также выразить благодарность своим первым учителям в области генетики и селекции Киму Александру Иннокентьевичу и Кокшаровой Тамаре Афанасьевне.