Миграция транспозонов и нереплицирующихся плазмид в клетках фототрофной азотфиксирующей бактерии Rhodopseudomonas sphaeroides тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.15, кандидат биологических наук Дубейковский, Александр Николаевич

• Дубейковский, Александр Николаевич
• кандидат биологических наук
• 1984

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Дубейковский, Александр Николаевич

I. ВВЕДЕНИЕ.

II. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1 Мигрирующие генетические элементы прокариот.

2.1.1 Определение и классификация мигрирующих генетических элементов.

2.1.2 Структурная и функциональная организация is- последовательностей.Ю

2.1.3 Сложные транспозоны.

2.1.4 Транспозон ТпЗ и родственные ему транспозоны . . ♦

2.1.5 Мигрирующие бактериофаги

2.1.6 Эффекты, вызываемые мигрирующими элементами в реципиентной ДНК: регуляция действия генов

2.1.7 Перестройки,индуцируемые мигрирующими элементами в реципиентной ДНК.

2.1.8 Эксцизия мигрирующих элементов

2.1.9 Образование коинтегратов мигрирующими элементами

2.1.10 Обратная транспозиция

2.1.11 Специфичность транспозиции мигрирующих элементов.

2.1.12 Мутации хозяйского генома, влияющие на события "незаконной" рекомбинации, ассоциированные с мигрирующими элементами

2.1.13 Модели транспозиции

2.2 Генетический анализ у фотосинтезирующих пурпурных бактерий

3 Стр.

III. МАТЕРИМЫ И МЕТОДЫ.

3.1 Бактериальные штаммы.

3.2 Плазмиды и бактериофаги.

3.3 Среды и реактивы.

3.4 Конъюгационные скрещивания.

3.5 Определение частоты транспозиции.

3.6 Иммунность к колицину EI.

3.7 Несовместимость автономных плазмид.

3.8 Получение спонтанных ап8-вариантов плазмиды

PAS8-I2I.

3.9 Мутагенез

3.10 Ампициллиновое обогащение.

3.11 Поиск ауксотрофов, индуцированных внедрением транспозона Тп7 и плазмид pAS8-i2i/pAS8-i2I3/.

3.12 Выделение плазмидной ДНК.

3.13 Выделение ДНК фага

3.14 Обработка препаратов ДНК эндонуклеазами рестрикции.

3.15 Электрофоретический анализ препаратов ДНК.

3.16 Определение молекулярного веса фрагментов линейной ДНК

IV.; ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.

4.1 Миграция транспозона ад с плазмиды pAS8-i2i

В Геном Eh. sph.aeroid.es 2R.

4.2 Локализация включений транспозона Тп7 в геноме Hh.sphaeroides 2К.

4.3 Включение транспозона ад в геномы штаммов 28-5, 2.4.1. ,KS630 Hh.sphaeroides.

4.4 Получение плазмиды pAS8-i2i::Тп5 и её Стр. введение в пурпурную бактерию.

4.5 Конъюгативная передача плазмид штаммами 2R::pAS8-I2I И 2Е s :pAS8-I2I^

4.6 Вторичные перестройки хромосомы, обусловленные транспозоном Тп? и плазмидой pAS8-i2i.

4.7 Экспрессия несовместимости штаммами 2Е: :pAS8-i2i

4.8 Формирование к* плазмид в межродовом скрещивании Eh. sphaeroides 2Е::pAS8-I2I с

E.coli HBIOI

4.9 Участие транспозона Тп7в наследовании плазмиды PAS8-I2I в Eh. sphaeroides 2Е.

4.10 Экспрессия свойств транспозоном ТпАв

Eh. sphaeroides 2R

4.11 Наследование плазмиды PAS8-I2I и её производных в штаммах 2Е:;0?п7.

V. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1 Свойства транспозона Wb штаммахHh.sphaeroides

5.2 Природа штаммов 2R::pAS8-i2l.

5.3 Происхождение Е1 плазмид, обнаруженных в межродовых скрещиваниях.

5.4 Экспрессия Р несовместимости штаммами

2Е г:pAS8-I2I

5.5 Свойства транспозона Тп5вRh.sphaeroides 2R

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Миграция транспозонов и нереплицирующихся плазмид в клетках фототрофной азотфиксирующей бактерии Rhodopseudomonas sphaeroides»

В последнее время фотосинтезирующие микроорганизмы стали объектами пристального внимания и тщательного изучения исследователей разных специальностей / микробиологов, биохимиков, генетиков и так далее /. Неослабевающий интерес к данным микроорганизмам вызван в первую очередь их уникальной способностью к фотоассимиляции неорганических углерода / СО2 / и азота . Такая автономность и непосредственное эффективное преобразование солнечной энергии делает привлекательной перспективу использования фотосинтезирующих микроорганизмов в качестве промышленных продуцентов медицинских препаратов» кормовых добавок, удобрений, топлива/Н2/ ,органической биомассы и так далее. Необходимость скорейшего решения этих задач диктуется быстрым сокращением мировых запасов ископаемого топлива, большая часть которого расходуется как раз на получение указанных продуктов. Эффективное прикладное использование фотосинтезирующих микроорганизмов невозможно без знаний об организации их генетического аппарата и в частности генов фотосинтеза и азотфиксации. Работы в данном направлении начаты сравнительно недавно (Saunders, I978;Marrs, 1982) и ведутся широким фронтом на многих фотосинтетиках. Объектом нашего исследования является пурпурная бактерия Rh.sphaeroides штамм 2Е. Бактерия является типичным представителем фотосинтезирующих /азот-фиксирующих/ микроорганизмов и обладает рядом преимуществ перед другими бактериями как модельный объект при изучении бактериального фотосинтеза и азотфиксации. У Eh.sphaeroides , к сожалению, не найдено собственных природных систем обмена генетической информацией, что делает актуальной задачу создания искусственных систем переноса генов у бактерии. В настоящее время с этой целью у микроорганизмов с успехом используются плазмиды с широким кругом хозяев (Datta et ai,

1971) и мигрирующие генетические элементы ( Смирнова и др.,1980а,б; Merrick et al,I979).

Целью настоящей работы был анализ существующих и поиск новых систем для введения транспозонов в пурпурную бактерию Rh.sphaeroides и исследование особенностей транспозиции у фотосинтезирующих бактерий. Конкретные задачи работы сводились к следующему: первое, с помощью плазмид с широким кругом хозяев выяснить экспрессию детерминант устойчивости ряда транспозонов в пурпурной бактерии; второе, найти оптимальную систему для введения транспозонов в Eh.sphaeroides ; третье, выявить характеристики процесса миграции Тп- элементов в различные штаммы пурпурной бактерии / частоту и специфичность миграции транспозонов, способность формировать коинтеграты, способность вызывать хромосомные перстройки, стабильность внедрений и так далее /; четвёртое, сконструировать штаммы пурпурной бактерии с Тп-элементами, пригодные для изучения мобилизации хромосомных генов.

В результате проведённых экспериментов удалось: впервые обнаружить эффективную селективную систему для введения мигрирующих элементов в широкий круг грамотрицательных бактерий на основе гибридной плазмиды pAS8-i2i ; модифицировать плазмиду pAS8-i2i с целью введения в её состав транспозонов, определяющих устойчивость к ка-намицину, тетрациклину , стрептомицину и триметоприму; осуществить транспозицию элементов Тп7 и Тп5 в геном Eh.sphaeroides штаммов 2E,2.4.i.,28-5,RS630 ; впервые продемонстрировать отсутствие экспрессии генов репликации плазмиды CoiEi в пурпурной бактерии и как следствие этого способность плазмиды pAS8-i2l наследоваться стабильно целиком только в интегрированном состоянии в хромосоме} впервые показать, что плазмида PAS8-I2I способна формировать к* варианты с фрагментами хромосомы пурпурной бактерии; выявить участие собственных мигрирующих элементов гибридной плазмиды в её наследовании клетками Rh.sphaeroides.

Практическая ценность работы состоит в получении коллекции стабильных инсерционных мутантов пурпурной бактерии, включая варианты с повреждениями фотосинтетического аппарата; получении набора штаммов с интегрированной в различные участки хромосомы плазмидой PAS8-I2I . Эти штаммы используются в настоящее время в нашей лаборатории при проведении генетического анализа у Eh.sphaeroides 2К.

Предложенные в работе методы с некоторыми модификациями могут быть использованы в генетических исследованиях других грамотрица-тельных бактерий, включая микроорганизмы, имеющие важное промышленное, сельскохозяйственное и медицинское значение( см. например, Sato et al, 1981* Weiss, Falkow, I98J).

Заключение диссертации по теме «Генетика», Дубейковский, Александр Николаевич

VII. выводы

1. Впервые показано, что транспозон T117 способен к индивидуальной миграции из плазмиды pASS-121 в хромосому пурпурной бактерии. Включение транспозона в хромосому вызывает возникновение ауксотрофных и пигментных мутаций не менее 6-ти типов.

2. Впервые продемонстрирована способность rep- дефектной гибридной плазмиды pASS-121 стабильно наследоваться в клетках

Bh. sphaeroides в ассоциации с её хромосомой.

3. Выявлена экспрессия Р несовместимости интегрированной плазмидой рAS8-121 в клетках Rh.sphaeroides, что отражает, по-видимому, плейотропный характер мутации герА::Тп7 гибридной плазмиды.

4. Впервые показана возможность использования штаммов пурпурной бактерии с включенной плазмидой в качестве источника R' плазмид, содержащих фрагменты хромосомы Rh.sphaeroides.

5. Обнаружены включения плазмиды pAS8-121, дестабилизирующие хромосому Rh.sphaeroides, что выражается в возникновении хромосомных перестроек или утрате самой плазмиды.

6. Осуществлено включение транспозона Тп5 в плазмиду PAS8-121. Показано, что транспозон Тп5 включается в хромосому пурпурной бактерии преимущественно в составе плазмиды PAS8-121. Интеграция шгазмиды pAS8-i2i::Tn5 индуцирует ауксотрофные и пигментные мутации со спектром, отличным от такового для транспозона 7.

7. Получена коллекция ауксотрофных и пигментных мутантов штаммов 2R и 2.4.1.

8. Выделены и охарактеризованы ТР> Sm» Km, Тс- чувствительные производные плазмиды pAS8-i2i, что позволяет вводить в состав плазмиды другие транспозоны и использовать гибридную плазмиду как эффективный донор этих мигрирующих элементов для широкого крута грамотрицательных бактерий, где не функционирует CoiEi-репликон.

132

У1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Представленные результаты свидетельствуют о специфическом характере наследования и экспрессии rep-дефектных производных плазмиды pAS8 в клетках пурпурной бактерии Rh. sphaeroid.es при их передаче из Е. coli. Обнаруженные особенности поведения гибридной плазмиды рАБ8-121 позволяют использовать её в качестве эффективного донора мигрирующих элементов для Rh. sphaeroides, а штаммы пурпурной бактерии с включенной плазмидой в качестве источника R' плазмид, содержащих интересующие гены. Введение новых мигрирующих элементов в состав плазмиды PAS8-121 позволяет расширить спектр получаемых инсерционных мутаций и в противовес химическим мутагенам получать единичные повреждения в пределах интересующих генов без изменения жизнеспособности клетки. Обнаруженные в пурпурной бактерии свойства нереплицирующихся плазмид носят, по-видимому, универсальный характер и могут быть использованы при изучении других грам -отрицательных микроорганизмов, где не экспрессируются реплика-ционные гены плазмиды ColEI (Sato et al., 1980; Weiss, Falkow, 1983). Исходя из полученных данных, можно заключить, что гибридная плазмида может быть использована для получения штаммов с высокой частотой мобилизации хромосомы, а также для изучения собственных мигрирующих элементов бактерий. Первая возможность была недавно успешно реализована для пурпурной бактерии в нашей лаборатории, а также зарубежными исследователями для патогенной бактерии Bordetella pertussis (Weiss, Falkow, 1983).

Таким образом, исследованная гибридная плазмида является новым и перспективным инструментом в генетике большого числа грамотрицательных микроорганизмов, включая промышленно важные и имеющие медицинское значение. Применение плазмиды в качествах, продемонстрированных нами, поможет решению прикладных задач.

130

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Дубейковский, Александр Николаевич, 1984 год

1. Бабыкин M.1.l. Плазмиды В клетках Rhodopseudomonas sphaeroides. Автореф. дис. канд. биол. наук, М., 1983.- 21 с.

2. Данилевич В.Н., Амосенко Ф.А., Воложанцева И. Я., Степаншин Ю.Г., Носиков В.В., Волковой К.И. Термочувствительный вектор на основе плазмиды BPI для обнаружения транспозирующихся эле -ментов. Мол. биология,т.16,№4, ci837 854.

3. Добрица А.П., Иванова З.А., Федосеева В.Б. Транспозиция фрагмента плазмиды BP4::1hI, несущего устойчивость к тетрациклину. В кн.: Метаболические плазмиды: Тез. докл. У Всесоюз. конф.,Таллин, I982.-c.65 -67.

4. Каменева С.В., Поливцева Т.П., Коптева А.В., Муронец Е.М. Конъюгация уRhodopseudomonas sphaeroides , обусловленная R- плазмидами. Генетика, 1982,т.18,№9,с. 1433 1441.

5. Клаус P.O., Хэйс У. Сборник методик по генетике микроорганиз -мов.-М.,Медицина, 1970.- 248с.

6. Кулаков Л.Д. Фагоустойчивость и лизогения у Pseudomonas putida.

7. Автореф. канд. биол. наук, М., I98I.-2IC.

8. Миллер Дж. Эксперименты в молекулярной генетике.-М.,Мир, 1976.-436с.

9. Миронов В.Н., Слуцкий A.M., Гордеев В.К. Прямой метод селекции мутаций в плазмидных генах канамицин и стрептомицин резистентности в клетках E.coli. В кн.: Метаболические плазмиды: Тез. докл. У Всесоюз. конф., Таллин, 1982.-с.157 158.

10. Саканян В.А., Крупенко М.А., Рябченко Л.Е., Пермогоров В.Н., Алиханян С.И. Контроль плазмидной несовместимости: характеристика дву репликонного гибрида pAS8 и его делеционных мутантов. Генетика, 1979,т.15,йб,с.972 988.

11. Смирнова Н.Н., Гончарова Н.С., Ильина Т.С., Смирнов Г.Б. Использование транспозона, определяющего устойчивость к тетрациклину (ТаЮ) в генетических исследованиях холерного вибри она. Генетика, 1980,т.16,И0,с.1808 -1815.

12. Степанов А.И. Организация геномов плазмид ВР4 и R6K и эксперименты по генной инженерии Bacillus subtilis. Автореф. дис. докт. биол. наук, М., 1979.- 40с.

13. Allett В.,Bukhari A.I. Analysis of Mu and Л-Mu hybrid DNAs by specific endonucleases. J.Mol.Biol.,1975,v.92,p.529-544.

14. Allett B. Phage Mu insertion duplicates a 5 basepair sequence of the host inserted site. Cell,1979,v.16,p.125-1^0.

15. Andrew F.W. Studies in group agglutination. The Salmonella group and its antigenic strusture. J.Pathol.Bacterid.,1922, v.25,p.515-535.

16. Arthur* A.,Sherratt D.J. Dissection of the transposition pro-ssecc* A transposon-encoded site-specific recombination system. Mol.Gen.Genet.,1979,v.175,p.267-274.

17. Auerswald E.A. ,Schaller H. Structural analysis of Tn5. Cold Spring Harbor Symp, Quant.Biol., 1981,v.45,p. I07-II4.

18. Barth P.T. ,Datta N.,Hedges R.W. ,Grinter N.J. (transposition ofа DNA-sequence encoding ta?imeth.oprim and streptomycin resistance from E483 to other replicons. J.Bacterid•,1976,v.125» p.800-810.

19. Barth P.O). ,Grinter N.J.,Bradley D.E. Conjugal transfer genes of plasmid BP4: Analysis of transposon 7 insertions. J.Bacte-riol.,1978,v.IJ3,P•43-52.

20. Berg D.E. Insertion and excision of the transposable kanamy-cin resistance determinant !Dn5* InjDNA insertion elements, plasmids, episomes (eds. A.Bukhari,J.A.Shapiro, S.Adhya).Cold Spring Harbor,Cold spring Harbor Press*I977.-782pp

21. Berg D.E.,Davis J. ,Allett B. ,Eochaix J.-D. Transposition of

22. E factor genes to bacteriophage lambda. Broc.Natl.Acad.Sci.USA 1975,V.72,p.3628-3632•

23. Berg D.E.,Weiss A.,Grossland L. Polarity of Tn5 insertion mutations in Escherichia coli. J.Bacteriol.,I980,v.I42,p.439-446.

24. Berg D.E.,Egner C.,Hirschel B.J.,Howard J.,Jorgensen E.A.,1. A . .

25. Tisty T.D. Insertion, excision and invertion of Tn5. Cold Spring Harbor Symp.Qtiant.Biol., 1981, v. 45,p.115-124.

26. Bukhari A.I. Eeversal of mutator phage Mu integration. J.Mol. Biol.,1975,v.96,p.87-99.

27. Bukhari A.I. Bacteriophage Mu as a transposition element.

28. Ann.Rev.Genet.,1976,v.10,p.398-412. 50. Bukhari A.I.,Zipser D. Random insertion of Mu-I DNA within a single gene. Nature,1972,v.236,p.240-243.

29. Calos M.P.,Miller J.H.,Molecular consequeces of deletion formation mediated by transposon Tn9. Nature,1980,v.285,p.38-41.

30. Calos M.P., Johnsrud L.,Miller J.H. DNA sequence at the integration sites of the insertion element ISI. Cell,1978,v.13,p. 411—418

31. Campbell A.M. Episomes. Advances Genet.,I962,v.II,p.I0I-I28. 35* Campbell A.M. General questions about movebale elements and their implications. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,1981, v.45,p.I-I0.

32. Campbell A.,Botstein D.,Lederberg E.M.,Novick R.P., Starlinger P.,Shybalsky W. Nomenclature of transposable elements in pro-caryotes. Gene,1979,v.5»Р»197-206.

33. Casabadan M.J. ,Chou J. ,Lemaux P. ,Tu C.-P. D., Cohen S.N.

34. ТпЗ transposition and control. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol.,1981,v.45,P.269-274.

35. Casadesus I.,Ianez E.,01ivares I. Transposition of Tni to R. meliloty genome. Mol.Gen. Genet. ,1980,v. 180,p.4G5-№).

36. Chaconas G. ,Harshey R.M.,Bukhari A.I., Association of Mu-containimg plasmid with the Escherichia coii chromosome upon prophage induction. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,I980,v.77,p.I778-1782.

37. Chandler M.,Clerget M.,Galas D.I., The transposition frequency of ISI-flanked transposons is a function of their size.

38. J.Mol.Biol.,1982,v.154,p.229-243.

39. Chandler M.,Roulet E.,Silver L.,Boy de la Tour E.,CaroL. TnlO-mediated integration of plasmid RIOO.I into the chromosome inverse transposition. Mol.Gen.Genet.,1979,v.I73,p.2>-30.

40. Chiang S.I., Jordan E.,Clowes R.C. Intermolecular and intra molecular transposition and transposition immunity in ТпЗ and Tn2660. Mol.Gen.Genet.,1982,v.187,p.187-194.

41. Chou I.,Casadaban M.I.,Lemaux P.G.,Cohen S.N. Identification andcharacterisation of a self-regulated repressor of translocation of the ТпЗ element. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,I979av.76,p. 4020-4024.

42. Clowes R.C.,Holmans P.L.,Chiang S.I. Intramolecular transposition of a beta-lactamase sequence and related genetic rearrangements. Cold Spring Harbor Symp.Q^ant.Biol.,1981,v.43,p.167-172.

43. Coelho A.,Laech D. ,Megnard-Smiths, Symonds N. Transposition studies using a ColEI derivative carrying bacteriophage Mu. Cold Spring Harbor Symp. Quant.Biol.,I98I,v.45,p.323-328.

44. Cohen S.N. Transposable genetic elements and plasmid evolution

45. Nature, 1976,v.263,P-731 728.49» Cornells G. Transposition of Tn95I (Tnlac) and cointegrate formation are thermosensitive processes. J.Jen.Microbiol., 1980,v.117,p.243 247.

46. Daniell E.,Abelson J.,Kim J.S.,Davidson N. Heteroduplex structures of bacteriophage Mu DNA. Virology,1973,v.51,P«237-249.

47. De Greeve H.,De Craemer H.,Seurinck J.,Van Montagu M.,Shell J. The functional localisation of the octopine Agrobacterium tumerfacience plasmid pTiB6S3. Plasmid,1981,v.6,p.235 248.

48. De Picker A. ,De Block M., Inze D., Van Montagu M. ,Schell J. IS-like element IS8 in RP4 plasmid and its involvement in co-integration. Gene, 1980,vJlO,p.329 358.

49. Dobritsa A.P.,Dobritsa S.V.,Popov E.I.,Fedoseeva V.B. Transposition of a DNA fragment flanked by two inverted Tni sequences Gene,1981,v.I4,p.2I7 225.

50. Ely B. Transposition of Tn7 occurs at a single site on the Caulobacter crescentus chromosome. J.Bacteriol.,1982,v.I5I,p.1056 1058.

51. Faelen M.,Huisman 0.,Toussaint A. Involvement of phage Mu-I early functions in Mu-mediated chromosomal rearrangements. Nature,1978,v.271,p•580 582.

52. Fennewald M.A.,Shapiro J.A. (transposition of Tn7 in Pseudomo-nas aeruginosa and isolation of alk::Tn7 mutations. J.Bacteri-ol.,1979,v.139,p.264 269.

53. Fennewald M.A.,Gerrard S.P.,Chou J.,Casabadan M.J.,Cozzarelli N.R. Purificatuon of the ТпЗ transposase and analysis of its binding to DNA. J.Biol.Chem.,1981,v.256,p.4687 4690.

54. Foster T.J. Insertion of the tetracycline resistance translocation unit TnIO in the lac operon of Escherichia coli KI2. Mol.Gen.Genet.,1977,v.154,p.305 310.

55. Gill R. ,Dougan G.,Falkow S. Analysis of sequences transposed by complementation of 2 classes of transposition deficient mutants of transposition element (Dn3. J.Bacteriol., 1978»v. 136, p.742 756.

56. Gill R.E.,Heffron F.,Falkow S. Ide^cification of the protein encoded Ъу the transposable element ТпЗ, which is required for its transposition.1 Nature, 1979»v.282,p.797-801.

57. Giphart-Gasler M.,Reeve J. ,Van de Putte P. Polypeptide encoded Ъу the early region of bacteriophage Mu syntesized in minicell of E.coli. J.Mol.Biol.,1981,v.145,P*I65 191»

58. Glansdorff N.,Charlier D.,Zafarullah M. Activation of gene expression by IS2 and ISJ. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol. I98I,v.45,p.I53 156.

59. Gorini L.,Kaufman H. Selecting bacterial mutants by penicillin method. Science,I960,v.131,p.604 610.73* Gosti-Testu F.,Brevet J. Determination of the therminal sequen ces of (En7. C.R.Herb. Seances Acad. Sci. (Ill) ,Par is, 1982, v. 294, p.193 196.

60. Grindley N.D.,Sherratt D.J. Sequence analysis of ISI insertionsites: Models for transposition. Cold Spring Harbor Symp.Quant140

61. Biol.,I97S,v.43,p.1257 126I*

62. Grinsted J.,Bennett P.M. ,Higginson S.,Richmond M.H. Regional preference of insertion of Tn50I and Tn802 into RPI and its derivatives. Mol.Gen.Genet.,1978,v.166,p.313 320.

63. Habermann P. ,Klaer R. ,Kuhn S. ,Starlinger P. IS4 is found causes between eleven or twelve basepair duplications. Mol.Gen.

64. Genet.,1979,v.I75,p.369 273.

65. Hailing S.M.,Simons R.W.,Way J.C., Walsh R.B.,Kieckner N. DNA sequence organisation of ISIO-right of TnIO and compara-sion with ISIO-left. Prос.Natl.Acad.Sci.USA,1982,v.79,p.2608-2612. •

66. Harshey R.M.,Bukhari A.I. A model of DNA transposition. Proc. Natl.Acad.Sci.USA,I98I,v.78,p.I090 ~ 1094.

67. Hedges R.W.,Datta N.,Kontomichalou P.,Smith J.T. Molecularspecificities of R-factor-determing ^-lactamases: correlationtwith plasmid compability. J.Bacteriol.,I974,v.II7,p,56 62.

68. Hedges R.W.,Jacob AiE. Transposition of ampicillin resistance from RP4 to other replicons. Mol.Gen. Genet.,1974,v.I32,p.3I-28.

69. Heffron P., Ко striken R. ,Morita C., Parker R. ТпЗ encodes a site-specific recombination sistem: identification of essencial sequences, genes and the actual site of recombination. Cold Spring Harbor Symp. Quant.Biol. ,1981,v.45,p.259 268.

70. Heffron P.,McCarthy B.J.,Ohtsubo Н»,Ohtsubo E. DNA sequence analysis of the transposon ТпЗ. Cell,1979,v.18,p.II53-II64.

71. Harbor Press,1977,P*179 183.86» Holloway B.W. Plasmids that mobilise bacterial chromosome.

72. Plasmid,1979,v. 2,p.I 19. 87* Holmes D.S. , Quigley M. A rapid method for the preparation of bacterial plasmids. Anal.Biochem.,1981,v.114,p.193 - 197.

73. Hopkins I.D.,Clements M.B.,Liang T.-Y.,Isberg R.R. Recombination genes on E.coli sex factor specific for transposable elements. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1980,v.77,p.2814-2818.

74. Howe M. ,Bade E. Molecular biology of bacteriophage Mu-I. Science,1975,v.190,p.624-632.

75. Hull R.A.,Gill G.S.,Curtiss R. Genetic characterisation of Mu-like bacteriophage DI08. J.Virol.,1978,v.27,p.513 518.

76. Iida S.,Meyer J.,Arber W. Genesis and natural history of IS-mediated transposons. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,1981 v.45,p.27 47.

77. Kingsburi D.T.,Helinski D.E. DNA polymerase as a requirement for the maintenance of the bacterial plasmid Colicinogenic factor EI. Biochem.Biophys.Res.Commun. ,I970,v.4I,p.I52I-I544.;1. Vn

78. Klaer R. ,Kuhn S. ,Fritz H.-I. ,Tillmann fl-.0,Saint-Girons I., Habermann P. ,Pf eif er D. ,Starlinger P. Studies on transposition mechanism and specifity of IS4. Cold Spring Harbor Symp.Qiant Biol.,I98IaV.45,p.215 244.

79. Klaer R.,Kuhn S. ,Tillmann E.,Fritz H.-I. ,Starlinger P. The sequence of IS4. Mol.Gen.Genet.,I98Ib,v.I8I,p.I69 175*

80. Kieckner N. DNA sequence analysis of TnIO insertions. Cell, I979,v.I6,p.7H 720.

81. Kieckner N. Transposable elements in prokaryotes. Annual .Rev. Genet.,I98I,v.I5,p.24I 404.

82. Kieckner N.,Barker D.E.,Ross D.G.,Botstein D.,Swan J.A.,Za-beau M. Properties of the translоeatable tetracycline resistance element TnIO in E.coli and bacteriophage lambda. Genetics,1978, v. 90,p.427 450.

83. Kieckner N. ,Chan R.,Tye B.K. ,Botstein D. Mutagenesis by insertion of a drug-resistance element carrying an inverted repetition. J.Mol.Biol.,I975,v.97»p»56I 575.

84. Kieckner N.,Foster T.J.,Davis M.A.,Hangley-way S.,Hailing S.M Lundblad V.,Takechita K. Genetic organisation of TnIO and ana lysis of TnIO associated excision events. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,1981,v.45,p.225 229»

85. Kleckner N. ,Ross D.j. RecA dependent genetic switch generated by transposon TnlO. J.Mol.Biol.,1980,v.144,p.215 221.

86. Kleckner N. ,Roth G.,Botstein D. Genetic engineering in vivo, using transloeatable drug resistance elements. J.Mol.Biol.,1.77,v.II6,p.I25 159.

87. Kleckner N.,Steele D.A.,Reinchardt K.,Botstein D. Specifity of insertion by the translocatable tetracycline-resistance element TnlO. Genetics,1979,v.92,p.IQ23 Ю40.

88. Kopecko D.J.,Cohen S.N. Site-specific recA-independent recombination between bacterial plasmids: involvement of palindromes at the recombinational loci. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1.75,v.72,p.I373 1577.

89. Kretchmer P.J.,Cohen S.N. Effect of temperature on translocation frequency of ТпЗ element. J.Bacteriol.,1979,v.139,Р»515-519.

90. Krishnapilai V.,Moore R.J.- Tn7 and Tn50I insertions into Pse-udomonas aeruginosa plasmid R9I-5* J.Bacteriol.,1982,v.149,p.276 283.

91. Kroger M.,Hobom G. Structural analysis of insertion sequence IS5. Nature,198I,v297,p.159 162.

92. Lichtenstein C.,Brenner S. Site-specific properties of Tn7 transposition into the E.coli chromosome. Mol.Gen.Genet.,1981 v.I83,p.380 387.

93. LjuRgquist E.,Bukhari A.I. State of prophage Mu DNA upon induction. Proc.Natl,Acad.Sci.USA,1977,v.74,p.3I43 ЗВД.

94. McClintock B. Chromosome organization and genie expression. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,1952,v.16,p.13 28.

95. McCormick M. ,Wishart W. ,0htsubo H. ,Heffron .?., Ohtsubo E. Plasmid cointegrates and their resolution mediated by transposon ТпЗ mutants. Gene,I98I,v.I5,p*I03 118.

96. Mendoza D.,Clark D.,Cronan J.E. One step gene amplification by Mu-mediated transposition of E.coli genes to a multicopy plasmid. Gene,1981,v.15,p.27 32.

97. Merrick M.,Filser M.,Dixon R.,Elmerich C.,Sibold L.,Haumard J The use of transposable genetic elements to construct a fine structure map of the Klebsiella pneumoniae nitrogen fixation (nif) gene cluster. J. Jen.Microbiol., 1979,"v. 117,Р»509 520.

98. Meyer R.,Hinds M. Multiple mechanisms for expression of in-compability by broad host range plasmid RK2. J.Bacteriol.,1982,v.152,p.1078 1090.

99. Mickel S.,Ohtsubo E.,Bauer W. Heteroduplex mapping of small plasmids derived from R-factor RI2: in vivo recombination occurs at ISI insertion sequences. Gene,1977»v.2,p.193-210.

100. Miller J. H., Calos M.P.,Galas P. ,Hoff er M. ,Buchel D.E. fuller-Hill B. Genetic analysis of transposition in the lac region of E.coli. J.Mol.Biol.,1980,v.144,p.I 18.

101. Miller H.J. ,Kikuchi A.,Nash H.A. ,Weissberg R.A.,Friedman D.I

102. Site-specific recombination of bacteriophage Xsthe role ofhost gene produsts. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1979 v;43,p.II2I 1140.

103. Miyoshi J., Ishii S. ,Shimada K., Takagi Y. (Transposon ТпЗ-mediated replicon fusion. Gene,I982,v.I9»p.25I 257»

104. Morgan A.F. Isolation and characterisation of Ps.aeruginosa R1 plasmids constructed by interspecific matings. J.Bacteriol 1982,v.148,p.6^4 661.

105. Muster S.J.,Shapiro J.A.,MacHattie b.A. Recombination involving transposable elementss role of turget molecule replication in Tnl Ар-mediated replicon fusion. Proc Natl.Acad.Sci.

106. USA, 1983,v,80,p.2314 2217.

107. Nash H.A. Integrative recombination of bacteriophage Я DNA in vitro. Proc. Natl .Acad. Sci. USA, 1975»"v. 72 ,p. 1072 1078.

108. Revs.,1969,v.32,P.210 245.

109. Ohtsubo H.,Ohtsubo E. Nucleotide sequence of an insertion element ISI. Proc.Natl.Acad,Sci,USA,1978,v.75,P-6I5 619.

110. Ohtsubo E.,Zenilman M.,Ohtsubo H.,McCormick M.,Machida C., Machida Y. Mechanism of insertion and coin tegration mediated by ISI and ТпЗ. Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.,I98I,v.45 p.283 296.

111. Oka A.,Sugisaki H.,Takanami M. Nucleotide sequence of the kanamycin resistance transposon Tn903« J.Mol.Biol.,1980,v.147, p.217 226.

112. Ormerod J.G.,Ormerod K.S.,Gest H. Light-dependent utilisation of organic compaunds and photoproduction of of molecular hydrogen by photosynthetic bacteris. Arch.Biochem.Biophys., 1961, v. 94,p.449 463.

113. ParkerR.C.,Watson R.M. ,Vinograd J. Mapping of closed circular DNA by cleavage with restriction endonucleases.

114. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1977,v.74,p.851 855.

115. Pemberton J.M.,Bowen A.R. High frequency chromosome transfer in Rh. sphaeroides promoted by a broad host range plasmid RPI carrying transposon Tn50I. J.Bacteriol. ,1981, v. 147,p. 110 117.

116. Pfeifer H.,Burkhardt J.,Knipp W. ,Puhler A. ISRI: an insertionelement isolated from the soil bacterium Rhizobium lupiLni. Cold Spring Harbor Symp.Qoant.Biol.,1981,v.45,p.87 92.

117. Reed R.R.,Young R.A. ,Steitz J.A. ,GrincLley N.D. ,Gyer M.S. Transposition of the E.coli insertion element gamma-delta generates a five basepair repeat. Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1979 v.76,p.4882 4886.

118. Reif H.J. ,Arber W." Analysis of transposition of ISI-kan and its relatives. Cold Spring Harbor Symp. Qu.ant.Biol., I98I,v.45, p.40 44w

119. Reif H.J.,Saedler H. ISI is involved in deletion formation in gal region of E.coli KI2. Mol.Gen.Genet.,1975,v.I27»p.17-24.

120. Reznikoff W.S. Tn5 transposition and its regulation. Cell, 1982,v.21,p.207 208.

121. Robinson M.K.,Bennett P.M.,Grinsted J.,Richmond M.H. The stable carriage of two TnA units on a single replicon,

122. Mol.Gen.Genet.,1978,v.160,p.329 246.

123. Robinson M.K.,Bennett P.M.,Richmond M.H. Inhibition of TnA translocation by TnA. J.Bacteriol.,1977,v.129,p.407 414.

124. Saedler H.,Cornells G.,Cullum J.,Schumaher B.,Sommer H. ISI-mediated DNA rearrangements. Cold Spring Harbor Symp.Quant. Biol.,I9Bl,v.43,p.93 99.

125. Saedler H.,Heiss B. Multiple copies of the insertion sequences ISI and IS2 in the chromosome of E.coli KI2. Mol.Geh. Genet.,1972,v.122,p.267 277.

126. Saedler H.,Reif H.J.,Hu S.,Davidson N. IS2 a genetic element for turn-off and turn-on of gene activity in E.coli. Mol.Gen. Genet.,1974,v.132,p.263 289.

127. Saint-Girons J.,Fritz H.J.,Shaw C.,Tillman £•,Starlinher P. Integration specifity of an artificial kanamycin transposon constructed by the in vitro insertin of an internal Tn5 fragment into IS2. Mol.Gen.Genet.,1981,v.I8Ip.I03 112

128. Sasakawa C.,Berg D.E. IS50-mediated inverse transposition. Discrimination between two ends of an IS-element. J.Mol.Biol.1982,v.I59,p.257 271.

129. Sato M.,Stadkawiez B.J.,Panopoulos N.J.,Peters S.,Honma M. A host-dependent hybrid plasmid suitable as a suicidal carrier for transposable elements. Plasmid,I98I,v.6,p.325-33I.

130. Smirnov G.B. ,Ilyina T.S. ,Romanova Y.M.,Markov A.P. ,Nechaeva E.V. Mutants of E.coli affected in the processes of transposition and genomic rearrangements. Cold Spring Harbor Symp.

131. Quant.Biol.,I98Iv.45»p.I92 200.

132. So M.,Dallas W.S.,Falkow S. Characterisation of an E.coli plasmid encoding for synthesis of heat stable toxin. Infect. Immun.,I978,v.2I,p.405 411.

133. So M.,Heffron F.,McCarthy B.J. The E.coli gene encoding heat stable toxin is a bacterial transposon flanked by inverted repeats of insertion sequence. Nature, 1979,v.277,p.452-4-56.

134. Soiioz M.,Marrs B. The gene transfer agent of Rh.capsu6.ata. Purification & characterisation of its nucleic asids. Arch. Biochem.Biophys.,I977,v.I8I,p.300 307.

135. Soiioz M.,Yen H.C.,Marrs B. Release and uptake of gene transfer agent by Rh.capsuiata. J.Bacteriol.,1975,v.123,p.631-657.173* Sommer H.,Cullum J.,Saedler H. Integration of IS3 generatesa short sequence duplication. Mol.Gen.Genet.,I979»"v*I77,p.85-89.

136. Starlinger P. IS elements and transposons. Plasmid,1980,v.3, p.241 249.

137. Steven L.P.,Cohen L.K.,Kaplan S.,Gardner J.P. Rsal: a new sequence-specific endonucleases from Rh.sphaeroides. J.Bacteriol.,1980,v.142,p.380 333.

138. Syvanen M.,Hopkins J. D., Clements M., A new class mutants in DNA polymerase I that affects gene transposition. J.Mol.Biol. 1982,v.I58,p.203 212.

139. Tatsuo У. ,Yokota T. Construction of a physical map of a Kanamycin transposon Tn5. Mol. Gen.Genet. ,1980, v. I78,p.77-84.

140. Taylor A.L. Bacteriophage-induced mutation in E.coli. Proc. Natl.Acad.Sci.USA,I963,v.5Q,p.I043 1047.

141. Taylor D.P.,Cohen S.N.,Clark W.G.,Marrs B.L. Alignment of genetic and restriction maps of the photosynthesis region of Rh.capsuiata chromosome Ъу а conjugation-mediated marker rescue technique. J.Bacteriol.,1983,v.154,p.580 590.

142. Thomas C.M. Physical and genetic maps of plasmid RK2. Plasmid I98I,v.5,p.I0 19.

143. Thomson J.A.,Henson M.,Magnes R.M. Mutagenesis Ъу insertion of drug resistance transposon Tn7 into Vibrio species. J.Bacteriol. ,1981, v. 148,p. 374 378.

144. Tomich P.K. ,An Р.Г. ,Clewell D.B. Properties of erythromycin inducible transposon Tn8I7 in Streptococcus faecalis. J.Bacteriol. ,1980,v.141,p.1366 1374,

145. Toussaint A.,Faelen M. Connecting two unrelated DNA sequences with a Mu dimer. Nature,1973,v.242,p.I 4.

146. Trinks K.,Habermann P.,Beyreuter K.,Starlinger P. An IS4 encoded protein is synthesized in mini-cells. Mol.Gen.Genet., v98I,v. ,p.

147. Tu C.P.,Cohen S.N. Translocation specifity of the Tn2 element Characterisation of sites of multiple insertions. Cell,1980, v.19,p.151 160.

148. Tucker W.T.,J.M. Pemberton. Conjugation and chromosome transfer in Rh. sphaeroides mediated Ъу P and W group plasmids. FEMS Microbiol.Lett.,1979a,v.5,p.173 176.

149. Tucker W.T. ,Pemberton J.M. The introduction of RP4-Mu cts62 into Rh.sphaeroides. FEMS Microbiol.Lett.,1979b,v.5»p.215-217

150. Van de Putte P.,Giphart-Gassler M.,Goosen N.,Goosen Т.,Van Zeedam E. Regulation of integration and replication functions of bacteriophage Mu. Cold Spring Harbor Symp,Quant.Biol.,1981„ v.45,p.547 554.

151. Villaroel R.,Hedges R.W. ,Maenhaut R. ,Leemans J. ,Engler G., Van Montagu M.,Schell J. Heteroduplex analysis of P-plasmids evolution. Mol.Gen.Genet.,1983,v.189,p.590 399.

152. Wall J.D.,Weaver P.F.,Gest H. Gene transfer agents, bacteriophages and bacteriocins of Rh.capsuiata. Arch.Microbiol.,1975 v.105,p.217 224.

153. Wallace L.J. ,Warf J.M.,Bennett P.M. ,Robinson M.K., Richmond M. H. Transposon immunity. Cold Spring Harbor Symp. Quant,Biol., I98I,v.45,p.I83 191.

154. Wang A.,Dai X.,Lu D. The transposition properties of Tn2 in

155. Weiss A.A.,Falkow S. Transposon insertion and subsequent donor formation promoted by Tn50I in Bordetella pertussis. J.Bacteriol.,1983,v.153,P-204 309»

156. Yen H.C.,Hu N.T.,Marrs B.L, Characterisation of gene transfer agent made by an overproduction mutant of Eh. capsuiata. J.Mol.Biol.,1979,v.131,P.157 168.

157. Yen H.C.,Mars B. Map of genes for caritenoid and bacteriochlo-rophyll biosynthesis in Eh.capsuiata. J.Bacteriol.,1976,v.126 p.619 629.

158. Youvan D.C.,Elder J.T.,Sandlin D.E.,Zsebo K.,Adler D.P., Panopoulos N.J.,Marrs B.L.,Hearst J.E. E* prime site-directed transposon Tn7 mutagenesis of photosynthetic apparatus in Eh. capsuiata. J.Mol.Biol.,1982,v.162,p.17 41.

159. Besemer J.,Herpers M. Supression of polarity of insertion mutations within the gal operon of E.coli. Mol.Gen.Genet.,1977, v.151,p.295-304.

160. Desmet L.,Faelen M.,Lefebvre N.,Eesiboise A.,Toussaint A.,Van Gijsegem F. Genetic studi of Mu transposition and Mu-mediated chromosomal rearrangements.Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol., I98I,v.45,p.355-364.

161. Nissen P.D.,Kopecko D.J.,Chou J.,Cohen S.N. Site-specific DNA deletions occuring adjasent to the termini of a transposable ampicillin resistanse element ТпЗ. J.Mol.Biol.,1977,v.117,p.295 -304.