Структура и механизм образования трансдуцирующего бактериофага лямбда plac5 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.03, кандидат биологических наук Шпаковский, Георгий Вячеславович

• Шпаковский, Георгий Вячеславович
• кандидат биологических наук
• 1985

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Шпаковский, Георгий Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ.

САЙТ-СПЕЦИФИЧЕСКАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ ПРИ ИНТЕГРАЦИИ И

ЭКСВДЗИИ БАКТЕРИОФАГА ЛЯМБДА (литературный обзор)

Участки прикрепления ( att -сайты).

Белки рекомбинации и их взаимодействие с нузшеотидными последовательностями att -участков.

Механизм включения бактериофага л в хромосому

E.coii (интегративная рекомбинация)

Исключение фага А из хромосомы E.coii эксцизионная рекомбинация)

СТРУКТУРА И МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ ТРАНСДУЦИРУЮЩЕГО

БАКТЕРИОФАГА APiac5 (обсузкдение полученных результатов)

Участок аномальной эксцизии профага

Участок образования протяженной делеции

Структура бактериофага APiac5.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

Список сокращений

Материалы.

Бактериальные штаммы и культуры фагов.

Выращивание бактерий.

Выделение плазмидных ДНК.

Выделение фагов и фаговых ДНК.

Выделение ферментов

Конструирование рекомбинантных ДНК.

Электрофорез и секвенирование ДНК

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структура и механизм образования трансдуцирующего бактериофага лямбда plac5»

тивному нормальноь1у исключению профага. Однако редкие случаи аномального int -независимого) исключения профага приводили к бляшкообразующим Л-фагам, в том числе Lac* один из которых был обозначен Ар1ас5. Таким образом, образование этого бактериофага явилось в основном результатом двух независимых рекомбинационных событий: протяженной делеции, в результате которой бактериальный ген l a d оказался сочлененным с фаговой ДНК (рис.15, стадия I и аномальной эксцизии профага, которая привела к еще одному соединению обеих ДНК (рис.15, стадия 3). Локализация и выяснение первичной структуры этих сочленений бактериальной и фаговой ДНК составили основную часть настоящей диссертации. I. Участок аномальной эксцизии профага К началу работы рестриктная карта ДНК на лишь для немногих эндонуклеаз ставляли данные о расщеплении ДНК ECORI, Лр1ас5 была известHindlll, Ssti, BamHI рестриктазой EcoRI, -сайты имеются (21,23,106). Для нашего исследования наибольший интерес предЛр1ас5 поскольку среди перечисленных выше только ECORI вблизи обоих сочленений фаговой и бактериальной ДНК. Однако избирательное введение метки по этим сайтам затруднено тем, что ДНК Лр1ас5 содержит пять таких сайтов. Поэтому мы использовали фаг Лр1ас5-2 одно из производных Лр1ас5 сохранившее лишь два из пяти EcoRI-сайтов исходного фага (107,108). Между этими двумя сайтагли расположен почти весь интегрированный участок бактериального генома конец гена l a d промотор и оператор lacоперона и большая часть гена lacZ (рис. 16). Ш по1сазали, что дистальный конец этого гена (участок длиной 62 н.п. (109,110)), расположенный по другую сторону EcoRI-сайта, находится в составе EcoRl Kpnl -фрагмента длиной 9I0 н.п. Оказалось, что по данншл рестриктного анализа оба Kpnl -сайта ДНК самого фага Л присутствуют таюке в ДНК В то же время ген превышающую размер вообще не содерншт Лр1ас5 и его производных (см.рис.32). lac -оперона следует Лр1ас5-2 Лр1ас5 а ECORI- И lacY который в составе за геном lacZ и тлеет длину более 1250 н.п. Н О значительно EcoRI, Kpnl -фрагмента ДНК Kpnl-сайтов. Отсвда следует, что одно из сочленений бактериальной и фаговой ДНК в геноме ближайшим к нему составе плазмиды Kpnl-сайтом. ECORI именно участок аномальной эксцизии, находится между Соответствующий Kpnl -фрагмент мы хдюнировали в Kpnl-сайт (ill) (6,4 т.н.п.) с образоваpGVS249 с одинаковыгл pBR322mpt3 содер}кащей Лр1ас5-2 (рис.16). Сначала по EcoRI -сайту этой плазмиды был клонирован EcoRI EcoRI -фрагмент ДНК фенотипом нием двух изомерных плазлид, pGVS149 и ApTcLac"*" При их расщеплешш рестриктазой Hindlll образовались фрагменты почти одинаковой длины (5,5 и 5,3 т.н.п.) в первом случае и резко различающиеся по длине (1,0 и 9,8 т.п.н.) во втором, что доказало взашлную ориентацию векторного и фагового фрагментов в кадцой из плазглид. Для клонирования EcoRI, Kpnl -фрагмента была использована в качестве вектора замещения плазмида pGVSl49 (переход АрТсБас"**—»-ApTcIjac" pQVSe (см.рис.ЗЗ). Благодаря та1юму с образованием плазмиды двухступенчатому клонированию был получен удобный источник фрагмента 6,4 т.п.н., а характерное фенотипическое изменение (ьас* Lac" на каждом из этапов повышает эффективность отбора нркных клонов. В дальнейшем Hindlll, Hindlll -фрагмент (9,8 т.н.п.) второй плазмиды, pGVS249 <3ыл циклИзован действием Т4 ДНК-лигазы с образованием еще одной плазмиды, pGVS64 Ap-TcLac* об Kpnl -участка слуашла плазмида плазгжда ставил При этом источником pGVS64, а источником PVXLEI ECORI- фрагмента EcoRl, Kpnl- фрагмента pGVS8 Для структзгрного анализа по Максаглу-Гилберту Hindll, EcoRi-субфрагмент, который был получен из EcoRI-концу с повсе фрагменты метили с помощью ДНК-полимеразы I; ис1шочение соPvuII EcoRI-фрагмента, меченного по рования Лр1ас5 ДНК мощью Т4-полинуклеотидкиназы, Рестриктная карта и схема сехсвениPvuli Kpnl-участка приведена на рис.19, а установленPvuii—EcoRii сегмента ДНК фага зоны аномальной эксцизии на рис.20. lacY (645 н.п.) в районе ная нами первичная структура Лр1асЗ не содержит сепдентов гена Сопоставление нуклеотидной последовательности ДНК Лр1ас5-2 в изученной нами зоне переходе фаговой ДНК в бактериальную с последовательное тшли соответствующих участков ДЬЖ Л и E.coli При расщеплении пяазглиды pGVS64 (см.рис.16) рестриктазагли EcoRI и Cfr6I Fwai мы выделил]/! три коротких фрагмента длиной 95, 270 и 360 н.п.. Оказалось, что первые два из них являются Pvull, Pvull -фрагментами и отвечают трем Р\пЯ1-сайтарл, ранее локализованным в гене l a d и сразу после РО-области lacоперона. Третий фрагмент мы пометили по ЕсоШ-концу (действием фосфатазы и затем полину1Слеотид1синазы), секвенировали его и сравнили соответствующую амино1шслотную последовательность со струк турой ji-галактозидазы (116). Оказалось, что этот фрагмент отвечает дистальному концу гена lacz и, следовательно, геи lacz содержит еще один Pvull-сайт, расположенный на расстоянии 360 н.п. от EcoEI-сайта. Следует подчеркнуть, что этот сайт отсутствовал в прежних картах гена lacZ (см.,напршлер (117,118)) и в структуре, приведенной в работе (119) Наши данные о распололсении Pvull-сайтов в гене lacZ полученные до публикащш его полной нуЕслеотидной последовательности (120), согласуются с этой структурой.

Заключение диссертации по теме «Молекулярная биология», Шпаковский, Георгий Вячеславович

ВЫВОДЫ

1. Локализованы места сочленения бактериальной и фаговой ДНК в составе трансдуцирующего бактериофага Лр1ас5 и установлена первичная структура участков рекомбинации в ходе аномальной эксцизии, приводящей к образованию этого фага.

2. Окончательно выяснена генетическая структура фага Лр1ас5 . Показано, что вставка лактозного оперона в геноме фага заканчивается сразу же после межгенного сегмента Z-Y и не содержит фрагментов гена lacY , а сохранившийся в составе Лр1ас5 фрагмент гена lacl значительно длиннее, чем это предполагалось ранее. На основании структурных данных подтверждено наличие в ДНК Лр1ас5 промотора

3. На примере исключения фага Ар1ас5 установлен сайт-специфический характер аномальной эксцизии и предложен молекулярный механизм этого процесса.

4. Впервые на основании данных о нуклеотидной последовательности цродемонстрирована возможность подгонки гетеродуплексов ДНК в ходе рекомбинации.

5. Предложены механизм образования протяженных делеций в бактериальной клетке с участием геевс -системы общей рекомбинации E.coli и модель дистанционного действия горячих точек рекомбинации Chi .

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Шпаковский, Георгий Вячеславович, 1985 год

1. Fox M.S. Some features of genetic recombination in pro-caryotes. - Ann. Rev. Genet., 1978, v. 12, p. 47-68.

2. Radding C.M. Homologous pairing and strand exchange in genetic recombination. Ann. Rev. Genet., 1982, v. 16, p. 405.

3. Dressier D., Potter H. Molecular mechanisms of genetic recombination. Ann. Rev. Biochem., 1982, v. 51, p. 727-761.

4. Serebrovsky A.S. Amer. Naturalist, 1929, v. 63, p. 374-378.

5. Franklin N. Illegitimate recombination, in The Bacteriophage lambda (A.D. Hershey ed.), Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1971, p. 175-194.

6. Campbell A.M. Episomes, Harper and Row, New York, 1969.

7. Campbell A. Some general questions about movable elements and their implications. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1981 , v. 45, p. 1-9.

8. Ikeda H., Aoki K., Naito A. Illegitimate recombination mediated in vitro by DNA gyrase of Escherichia coli: structure of recombinant DNA molecules. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1982, v. 79, p. 3724-3728.

9. Marvo S.L., King S.R., Jaskunas S.R. Role of short regions of homology in intermolecular illegitimate recombination events. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1983, v. 80, N 9,p. 2452-2456.

10. Calos M.P., Miller J.H. Transposable elements. Cell, 1980, v. 20, p. 579-595.

11. Kleckner N. Transposable elements in prokaryotes. Ann. Rev. Genet., 1981, v. 15, p. 341-404.

12. Landy A., Ross W. Viral integration and excision: structure of the lambda att sites. Science, 1977, v. 197, p. 114 7— 1160.

13. Weisberg R.A., Adhya S. Illegitimate recombination in bacteria and bacteriophages.- Ann. Rev. Genet., 1977, v. 11, p. 451-473.

14. Миндлин C.3., Ковалев Ю.Н. Транслирующие лямбдоидные фаги с генами Escherichia coii. Генетика, 1981,т. ХУП, с. 1351-1389.

15. Ippen К., Shapiro J.A., Beckwith J.R. Transposition of the lac region to the gal region of the Escherichia coli chromosome: isolation of lac transducing bacteriophages.

16. J. Bacterid., 1971, v. 108, p. 5-9.

17. Shapiro J., MacHattie L., Eron L., Ihler G., Ippen K., Beckwith J. Isolation of pure lac operon DNA. Nature, 1969, v. 224, p. 768-774.

18. Malamy M.H., Fiandt M., Szybalski W. Electron microscopyof polar insertions in the lac operon of Escherichia coli. -Molec. Gen. Genet., 1972, v. 119, p. 207-222.

19. Calos M.P. DNA sequence for a low-level promoter of the lac repressor gene and an 'up1 promoter mutation. Nature, 19 78, v. 274, p. 762-765.

20. Polisky В., Bishop R.J., Gelfand D.H. A plasmid cloning vehicle allowing regulated expression of eucaryotic DNA in bacteria. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1976, v. 73, p. 39003904.

21. Pourcel C., Tiollais P. Aplac 5 derivatives, potential vectors for DNA fragments cleaved by Sstl. Gene, 1977, v. 1 , p. 281-286.

22. Charnay P., Perricaudet M., Galibert F. and Tiollais P. Bacteriophage lambda and plasmid vectors, allowing fusionof cloned genes in each of the three translational phases. -Nucl. Acids Res., 1978, v. 5, p. 4479-4494.

23. Williams B.G., Blattner F.R. Construction and characterization of the hybrid bacteriophage lambda charon vectors for DNA cloning. J. Virol., 1979, v. 29, p. 555-575.

24. Arber W. A beginner's guide to lambda biology. In Lambda II (Hendrix R.W., Roberts J.W., Stahl F.W., Weisberg R.A. eds.). Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York, 1983, P- 381-394.

25. Freifelder D., Meselson M. Topological relationship of prophage A to the bacterial chromosome in lysogenic cells. -Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1970, v. 65, p. 200-205.

26. Хесин P.Б. Непостоянство генома, Наука, Москва, 1984, с. 5-35.

27. Calef Е. and Licciardello G. Recombination experiments on prophage host relationships. Virology, 1960, v. 12, p. 81103.

28. Rothman J. Transduction studies on the relation between prophage and host chromosome. J. Mol. Biol., 1965, v. 12, p. 892-912.

29. Franklin N., Dove W. , Yanofski C. The linear insersion of a prophage into the chromosome of E.coli by deletion mapping. BBRC, 1965, v. 18, p. 910-916.

30. Campbell A.M. Episomes. Adv. Genet., 1962, v. 11, p. 101-145.

31. Wu R., Taylor E. Nucleotide sequence analysis of DNA. II. Complete nucleotide sequence of the cohesive ends of bacteriophage Л DNA. J. Mol. Biol., 1971, v. 57, p. 491-511.

32. Gottesman M.E., Weisberg R.A. Prophage insertion and excision. See ref. 5, p. 113-138.

33. Echols H., Guarneros G. Control of integration and excision. -see ref. 26, p. 75-92.

34. Weisberg R.A., Landy A. Site-specific recombination in phage lambda. see ref. 26, p. 211-250.

35. Nash H.A. Integration and excision of bacteriophage Л : the mechanism of conservative site specific recombination. Ann. Rev. Genet., 1981, v. 15, p. 143-167.

36. Hoess R.H. , Ziese M., Sternberg N. P1 site-specific recombination: nucleotide sequence of the recombining sites. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1982, p. 79, p. 3398-3402.

37. Davies R.W., Schreier P.H., Buchel D.E. Nucleotide sequence of the attachment site of coliphage lambda. Nature, 1977, v. 270, p.757-760.

38. Nash H.A. Integrative recombination of bacteriophage lambda DNA in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1975, v. 72,p. 1072-1076.

39. Gottesman S., Gottesman M. Excision of prophage Л in a cell-free system, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1975, v. 72, p. 2188-2192.

40. Mizuuchi K. and Mizuuchi M. Integrative recombination of bacteriophage A : in vitro study of the intermolecular reaction. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1979, v. 43, p. 111-1114.

41. Nash H.A., Enquist L.W., Weisberg R.A. On the role of the bacteriophage A int gene product in site specific recombination. J. Mol. Biol., 1977, v. 116, p. 627-631.

42. Kotewicz M., Chung S., Takeda Y. and Echols H. Characterization of the integration protein of bacteriophage A as asite-specific DNA-binding protein. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1977, v. 74, p. 1511-1515.

43. Kikuchi Y., Nash H. Integrative recombination of bacteriophage A : requirement for supertwisted DNA in vivo and characterization of Int. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1979, v. 43, p. 1099-1109.

44. Ross W., Landy A., Kikuchi Y. and Nash H. Interaction of1.t protein with specific sites on Л att DNA. Cell, v. 18, p. 297-307.

45. Davies R.W., Schreier P.H., Kotewicz M.L. and Echols H. Studies on the binding of lambda Int protein to attachment site DNA; identification of a tight binding in the P' region. Nucl. Acids Res., 1979, v. 7, p. 2255-2273.

46. Nash H.A. and Robertson C.A. Purification and properties of the E.coli protein factor required for Л integrative recombination. J. Biol. Chem., 1981, v. 256, p. 9246-9253.

47. Kikuchi Y. and Nash H.A. Nicking-closing activity associated with bacteriophage A int gene product. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1979, v. 76, p. 3760-3764.

48. Shimada K., Weisberg R.A., Gottesman M.E. Prophage lambdaat unusual chromosomal locations. I. Location of the secondary attachment sites and the properties of the lysogens. J. Mol. Biol., 1972, v. 63, p. 483-503.

49. Shimada K., Weisberg R.A., Gottesman M.E. Prophage lambda at unusual chromosomal locations. II. Mutations induced by bacteriophage lambda in Escherichia coli K12. J. Mol. Biol., 1973, v. 80, p. 297-314.

50. Shulman M., Gottesman M. Attachment site mutants of bacteriophage lambda. J. Mol. Biol., 1973, v. 81, p. 461-482.

51. Weisberg R., Enquist L., Foeller C. and Landy A. Role for DNA homology in site-specific recombination: the isolation and characterization of a site-affinity mutant of coliphage A .- J. Mol. Biol., 1983, v. 170, p. 319-342.

52. Bidwell K. and Landy A. Structural features of A site-specific recombination at a secondary att in gal T. Cell, 1979, v. 16, p. 397-406.

53. Radman M. , Wagner R.,Jr. , Glickman В., Meselson M. in Progress in Environmental Mutagenesis, Elsevier/North Holland Biomedical Press, Amsterdam, 1980, p. 121-130.

54. Holliday R. A mechanism for gene conversion in fungi. Genet. Res., 1964, v. 5, p. 282-304.

55. Hsu P.-L., Landy A. Resolution of synthetic att-site Holliday structures by the integrase protein of bacteriophage A .- Nature, 1984, v. 311, p. 721-726.

56. Craig N.L. Resolution of intermediates. Nature, 1984, v. 311, p. 706-707.

57. Mizuuchi K., Kemper В., Hays J. and Weisberg R. T4 endu-nuclease VII cleaves Holliday structures. Cell, 1982, v. 29, p. 357-365.

58. Golin J.E., Esposito M.S. Mitotic recombination: mismatch correction and replicational resolution of Holliday structures formed at the two strand stage in Saccharomyces. Mol. Gen. Genet., 1981, v. 183, p. 252-263.

59. Landy A., Hoess R.H., Bidwell K., Ross W. Site-specific recombination in bacteriophage A structural features of recombining sites. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1979, v. 43, p. 1089-1097.

60. Pinkham J.L., Piatt Т., Enquist L.W., Weisberg R.A. The secondary attachment site for bacteriophage A in the proA/B geneof Escherichia coli. J. Mol. Biol., 1980, v. 144, p. 587-592.

61. Christie G.E., Piatt T. A secondary attachment site for bacteriophage Л in trpC of E.coii. Cell, 1979, v. 16, p. 407-413.

62. Struhl K. Deletion, recombination and gene expression involving the bacteriophage Л attachment site. J. Mol. Biol., 1981, v. 152, p. 517-533.

63. Chapman J., Gardner J.F. Secondary A attachment site in the threonine operon attenuator of Escherichia coli. J. Bacterid., 1981, v. 146, p. 1046-1054.

64. Csordas-Toth E., Boros I., Venetianer P. Nucleotide sequence of a secondary attachment site for bacteriophage A on Escherichia coli chromosome. Nucl. Acids Res., 1979, v. 7, p. 1335-1341.

65. Loviny Т., Neuberger M.S., Hartley B.S. Sequence of a secondary phage Л attachment site located between the penitol operons of Klebsiella aerogenes. Biochem., 1981, v. 193, p. 631-637.

66. Gottesman S. Lambda site-specific recombination: the att site. Cell, 1981, v. 25, p. 585-586.

67. Mizuuchi M., Mizuuchi K. Integrative recombination of bacteriophage Я : extent of the DNA sequence involved in attachment site function. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1980, v. 77, p. 3220-3224.

68. Hsu P.-L., Ross W., Landy A. The Я phage att site: functional limits and interaction with Int protein. Nature, 19 80,v. 285, p. 85-91.

69. Kotewicz M., Grzesiuk E., Courschesne W., Fisher R. and Echols H. Purification and characterization of the integration protein specified by bacteriophage X . J. Biol. Chem., 1980, v. 255, p. 2433-2439.

70. Davies R.W. DNA sequence of the int-xis-P^ region of the bacteriophage attachment site for Я ; overlap of the int and xis genes. Nucl. Acids Res., 1980, v. 8, p. 1765-1782.

71. Hoess R.H., Foeller C., Bidwell K., Landy A. Site-specific recombination functions of bacteriophage Л . DNA sequence of regulatory regions and overlapping structural genes for Int and Xis. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1980, v. 77, p. 24822486 .

72. Nash H.A. Site-specific recombination protein of phage Я . -In the Enzymes (P. Boyer, ed), Academic Press, New York, 1981, p. 471-480.

73. Kikuchi Y. and Nash H.A. The bacteriophage A int gene product. A filter assay for genetic recombination, purification of Int and specific binding to DNA. J. Biol. Chem., 1978, v. 253, p. 7149-7157.

74. Ross W. and Landy A. Int recognizes two sequences in the phage att site: characterization of arm-type sites. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1982, v. 79, p. 7724-7728.

75. Ross W. , Landy A. Patterns of Л Int recognition in the regions of strand exchange. Cell, 1983, v. 33, p. 261-272.

76. Nash H.A., Mizuuchi K., Enquist L.W., Weisberg R.A. Strand exchange in Л integrative recombination: genetics, biochemistry and models. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1981, v. 45, p. 417-428.

77. Gellert M. DNA topoisomerases. Ann. Rev. Biochem., 1981, v. 50, p. 879-910.

78. Wang J.C. Type I DNA Topoisomerases. See ref. 76, p. 332-344 .

79. Craig N.L., Nash H.A. The mechanism of phage Л site-specific recombination: site-specific breakage of DNA by Int topoiso-merase. Cell, 1983, v. 35, p. 795-803.

80. Miller H.I., Kikuchi A., Nash H.A., Weisberg R.A. and Friedman D.I. Site-specific recombination of bacteriophage A: the role of host gene products. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1979, v. 43, p. 1121-1126.

81. Miller H.I. and Nash H.A. Direct role of the him A gene product in phage Л integration. Nature, 1981, v. 290, p. 523-526.

82. Guarneros G. and Echols H. New mutants of bacteriophage Л with a specific defect in excision from the host chromosome. J. Mol. Biol., 1970, v. 47, p. 565-574.

83. Mizuuchi K., Gellert M., Weisberg R. and Nash H. Catenation and supercoiling in the products of bacteriophage Л integrative recombination in vitro. J. Mol. Biol., 1980, v. 141, p. 485-494.

84. Pollock T.J. and Nash H.A. Knotting of DNA caused by a genetic rearrangement (evidence for a nucleosome-like structure in site-specific recombination of bacteriophage lambda). J. Mol. Biol., 1983, v. 170, p. 1-18.

85. Mizuuchi K., Gellert M., Nash H. Involvement of super-twisted DNA in integrative recombination of bacteriophage lambda. -J. Mol. Biol., 1978, v. 121, p. 375-392.

86. Better M., Lu C., Williams R.C. and Echols H. Site-specific DNA condensation and pairing mediated by the Int protein of bacteriophage Л . Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1982, v. 79, p. 5837-5841.

87. Nash H.A. and Pollock T.J. Site-specific recombination of bacteriophage lambda. (The change in topological linking number associated with exchange of DNA strands). J. Mol. Biol., 1983, v. 170, p. 19-38.

88. Mc Gavin S. Models of specifically paired (homologous) nucleic acid structures. J. Mol. Biol., 1971, v. 55, p. 293-298.

89. McGavin S. A four strand nucleic acid model with a specific pairing of like Watson-Crick double helices and its properties. Proc. First European Biophysics Congress, 1971, p. 259-262.

90. McGavin S. A model for the specific pairing of homologous double-stranded nucleic acid molecules during genetic recombination. Heredity, 1977, v. 39, part 1, p. 15-25.

91. Guarneros G. and Echols H. Thermal asymmetry of site-specific recombination by bacteriophage X. Virology, 1973, v. 52, p. 30-38.

92. Enquist L.W. and Weisberg R.A. The red plaque test: a rapid method for identification of excision defective variants of bacteriophage Л . Virology, 1976, v. 72, p. 147-153.

93. Enquist L.W. and Weisberg R.A. A genetic analysis of the att-int-xis region of coliphage Л . J. Mol. Biol., 1977, v. 111, p. 97-120.

94. Abremski K. and Gottesman S. The form of the DNA substrate required for excisive recombination of bacteriophage Л . -J. Mol. Biol., 1979, v. 131, p. 637-649.

95. Abremski K. and Gottesman S. Site-specific recombination: xis-independent excisive recombination of bacteriophage A . J. Mol. Biol., 1981, v. 153, p. 67-78.

96. Craig N.L., Nash H.A. The mechanism of phage lambda site-specific recombination: collision versus sliding in att site juxtaposition. In Mechanisms of DNA Replication and Recombination, Alan R. Liss Inc., New York, 1983, p. 617-636.

97. Better M., Wickner S., Auerbach J., Williams R. and Echols H. Role of the Xis protein of bacteriophage Л in a specific reactive complex at the att R prophage attachment site. -Cell, 1983, v. 32, p. 161-168.

98. Wilson J.H. Nick-free formation of reciprocal hetero-duplexes: a simple solution to the topological problem. -Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1979, v. 76, p. 3641-3645.

99. Weisberg R.A., Gottesman S. and Gottesman M.E. Bacteriophage

100. Л : the lysogenic pathway. Сотр. Virol., 1977, v. 8, p. 197-258.

101. Abremski K. and Gottesman S. Purification of the bacteriophage Я xis gene product required for Л excisive recombination. J. Biol. Chem., 1982, v. 257, p. 9658-9662.

102. Bachmann B.J. Linkage map of Escherichia coli K-12, Edition 7.- Microbiol. Rev., 1983, v. 47, p. 180-230.

103. Helling R.B., Goodman H.M. and Boyer H.W. Analysis of endo-nuclease R-EcoRI fragments of DNA from lambdoid bacteriophages and other viruses by agarose-gel electrophoresis.- J. Virol., 1974, v. 14, p. 1235-1244.

104. Rambach A. and Tiollais P. Bacteriophage A having EcoRI endonuclease sites only in the nonessential region of the genome. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1974, v. 71, p. 39273930.

105. Микрюков H.H., Петров H.A., Каргинов B.A., Василенко O.K. Нуклеотидная последовательность ДНК фага Apiac 5-1в районе EcoRi-сайта, кодирующая С-концевой участок ^-галактозидазы E.coii. Биоорган, химия, 1980, т. 6, с. 1735-1736.

106. Biichel D.E., Gronenborn В., Miiller-Hill В. Sequence of the lactose permease gene. Nature, 1980, v. 283, p. 541-545.

107. Коробко В.Г., Добрынин В.Н., Северцова И.В., Чувпило С.А., Шингарова JI.H., Колосов М.Н. Модификация промотора гена tet в плазмиде рвиз22. Биоорган, химия, 1980, т. 6, с. 1743-1745.

108. Sanger F., Coulson A.R., Hong G.F., Hill D.F., Petersen G.B. Nucleotide sequence of bacteriophage A DNA. J. Mol. Biol., 1982, v. 162, p. 729-773.

109. McParland R.H., Brown L.R., Pearson G.D. Cleavage of A DNA by a Site-Specific Endonuclease from Serratia marcescens. -J. Virol., 1976, v. 19, p. 1006-1011.

110. Rosenvold E.C., Honigman A. Mapping of Ava I and Xma I cleavage sites in bacteriophage DNA including a new technique of DNA digestion in agarose gels. Gene, 1977, v. 2, p. 273288.

111. Daniels D.L., de Wet J.R., Blattner F.R. A new map of bacteriophage lambda DNA. J. Virol., 1980, v. 33, p. 390-400.

112. Fowler A.V., Zabin I. Amino acid sequence of beta-galacto-sidase. XI. Peptide ordering procedures and the complete sequence. J. Biol. Chem., 1978, v. 253, p. 5521-5525.

113. Cheng Y.-S.E., Kwoh D.Y., Kwoh T.J., Soltvedt B.C., Zipser D. Stabilization of a degradable protein by its overexpressionin Escherichia coli. Gene, 1981, v. 14, p. 121-130.

114. Saedler H., Cornells G., Cullum J., Schumacher В., Sommer H. IS1-mediated DNA rearrangements. CSHS Quant. Biol., 1981, v. 45, p. 93-98.

115. Kalnins A., Otto К., Rutter U. , Miiller-Hill В. Sequence of the lacZ gene of Escherichia coli. EMBO J., 1983, v. 2, p. 593-597.

116. Dickson R.C., Abelson J., Barnes W.M. and Reznikoff W.S. Genetic regulation: the Lac control region. Science, 1975, v. 187, p. 27-35.

117. Allet В. Nucleotide sequences at the ends of bacteriophage Mu DNA. Nature, 1978, v. 274, p. 553-558.

118. Porter R.D., Lark M.W., Low K.B. Specialized transduction with Aplac5: dependence on recA and on configuration of lac and att A. . J. Virol., 1981, v. 38, p. 497-503.

119. Allet B. Bacteriophage Mu integration creates five base pair duplications. Cell, 1979, v. 16, p. 123-129.

120. Maxam A., Gilbert W. A new method for sequencing DNA.- PNAS USA, 1977, v. 74, p. 560-564.

121. Sanger F., Nicklen S., Coulson A.R. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1977, v. 74, p. 5463-5467.

122. Starlinger P. DNA rearrangements in procaryotes. Ann. Rev. Genet., 1977, v. 11, p. 103-126.

123. Bocklage H., Miiller-Hill B. lac Z~-Y+ fusions in Escherichia coli (DNA sequencing reveals the eight N-terminal residues of lac permease as non-essential). Eur. J. Biochem., 1983, v. 137, p. 561-565.

124. Hirai K., Fukasawa T. Regional replication of the bacterial chromosome induced by derepression of prophage lambda.1.. Direction and origin. Molec. Gen. Genet., 1976, v. 147, p. 71-78.

125. Lilley D.M.J. Hairpin-loops in supercoiled DNA. In Topics in Nucleic Acid Structure (Neidle S., ed.), Macmillan Press, London, 1982, part 2, p. 173-198.

126. Hsieh Т., Wang J.C. Thermodynamic Properties of Superhelical DNAs. Biochemistry, 1975, v. 14, p. 517-535.

127. Zhurkin V.B. Specific alignment of nucleosomes on DNA correlates with periodic distribution of purine-pyrimidine and pyrimidine-purine dimers. FEBS Lett, 1983, v. 158, p. 293297.

128. Kopecko D.J. Specialized genetic recombination systems in bacteria: their involvement in gene expression and evolution. In Progress in Molecular and Subcellular Biology (Hahn F.E., Kersten H., Kersten W., Szybalski W. eds.), 1980, v. 7, p. 135-234.

129. Hamilton D., Yuan R., Kikuchi Y. The nature of the complexes formed between the Int protein and DNA. J. Mol. Biol., 1981, v. 152, p. 163-169.

130. Albertini A.M., Hofer M., Calos M.P., Miller J.H. On the formation of spontaneous deletions: the importance of short sequence homologies in the generation of large deletions. -Cell, 1982, v. 29, p. 319-328.

131. Streisinger G., Okada Y., Emrich J., Newton J., Tsugita A., Terzaghi E., Inouye M. Frameshift mutations and the genetic code. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1966, v. 31, p. 77-84.

132. Farabaugh P.J., Schmeissner U., Hofer M., Miller J.H. Genetic studies of the lac repressor. VII. On the molecular natureof spontaneous hotspots in the lacl gene of Escherichia coli. J. Mol. Biol., 1978, v. 126, p. 847-857.

133. Stahl F.W. Special sites in generalized recombination. Ann. Rev. Genet., 1979, v. 13, p. 7-24.

134. Smith G.R., Kunes S.M., Schultz D.W., Taylor A., Triman K.L. Structure of Chi hotspots of generalized recombination. -Cell, 1981, v. 24, p. 429-436.

135. Smith G.R., Schultz D.W. , Crasemann J.M. Generalized recombination: nucleotide sequence homology between Chi recombi-national hotspots. Cell, 1930, v. 19, p. 785-793.

136. Robinson L.H., Landy A. Hind II, Hind III, and Hpa I restriction fragment maps of the left arm of bacteriophage

137. Л DNA. Gene, 1977, v. 2, p. 33-54.

138. Rosenvold E.G., Calva E., Burgess R.R. and Szybalski W.1. vitro transcription from the b2 region of bacteriophage Я • Virology, 1980, v. 107, p. 476-487.

139. Farabaugh P. J. Sequence of the lacl gene. Nature, 1978, V. 274, p. 765-769.

140. Messing J. M13mp7 DNA sequence. In M13mp7 Cloning/"Dideoxy" Sequencing, Gaithersburg, MD, BRL Inc., 1980, p. 39-42.

141. Gronenborn B. Overproduction of phage lambda repressor under control of the lac promotor of Escherichia coli. Molec. Gen. Genet., 1976, v. 148, p. 243-250.

142. Triman K.L., Chattoraj D.K., Smith G.R. Identity of a chi site of Escherichia coli and Chi recombinational hotspots of bacteriophage A . J. Mol. Biol., 1982, v. 154, p. 393398.

143. McMilin K.D., Stahl M.M., Stahl F.W. Rec-mediated recombinational hot spot activity in bacteriophage lambda I. Hot spot activity associated with Spi deletions and bio substitutions. Genetics, 1974, v. 77, p. 409-423.

144. Malone R.E., Chattoraj D.K., Faulds D.H., Stahl M.M., Stahl F.W. Hotspots for generalized recombination in the E.coli chromosome. J. Mol. Biol., 1978, v. 121, p. 483-490.

145. Lam S.T., Stahl M.M., McMilin K.D., Stahl F.W. Rec-mediated recombinational hot spot activity in bacteriophage lambda II. A mutation which causes hot spot activity. Genetics, 1974, v. 77, p. 425-433.

146. Smith G.R. General Recombination. See ref. 26, p. 175-209.

147. Kenter A.L., Birshtein B.K. Chi, a promoter of generalized recombination in A phage, is present in immunoglobulin genes. Nature, 1981, v. 293, p. 402-404.

148. Szybalski E.H., Szybalski W. A comprehensive molecular map of bacteriophage lambda. Gene, 1979, v. 7, p. 217-270.

149. Daniels D.L., Sanger F., Coulson A.R. Features of bacteriophage lambda analysis of the complete nucleotide sequence. - Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol., 1983, v.47, p. 1009-1024.

150. Daniels D.L., Schroeder J.L., Szybalski W., Sanger F., Coulson A.R., Guo F. Hong, Hill D.F., Petersen G.B., Blattner F.R. Appendix II. See ref. 26, p. 519-676.

151. Luk K.C., Mark K.K. The separation of phage promoter from bacterial lac promoter for j3 -galactosidase expression in transducing phage Лр1ас5. BBRC, 1979, v. 89, p. 64-70.

152. Берлин Ю.А., Лебеденко E.H., Шпаковский Г.В., Корот-ков К.0. Получение гибридных плазмид с двумя репликонами coiEi. Биоорган, химия, 1979, т. 5, с. I346-I35I.

153. Берлин Ю.А., Звонок Н.М., Чувпило С.А. Синтез олиго- и полинуклеотидов. XXXIII. Синтез линкерных и адапторных олигодезоксинуклеотидов и их взаимодействие с эндонук-леазами рестрикции. Биоорган, химия, 1980, т. 6,с. 1522-1535.

154. Brownlee G.G., Sanger F. Chromatography of P-labelled oligonucleotides on thin layers of DEAE-cellulose. European J. Biochem., 1969, v. 11, p. 395-399.

155. Shaltiel Sh., Er-El Zvi. Hydrophobic chromatography: use for purification of glycogen synthetase. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 1973, v. 70, p. 778-781.

156. Appleyard R.K. Segregation of new lysogenic types during growth of a doubly lysogenic strain derived from Escherichia coli K12. Genetics, 1954, v. 39, p. 440-452.

157. Meselson M., Yuan R. DNA restriction enzyme from E.coli. -Nature, v. 217, p. 1110-1114.

158. Boyer H.W. and Roulland-Dussoix D. A complementation analysis of the restriction and modification of DNA in Escherichia coli. J. Mol. Biol., 1969, v. 41, p. 459-472.

159. Goldberg A.R. and Howe M. New mutations in the S cistron of bacteriophage lambda affecting host cell lysis. Virology, 1969, v. 38, p. 200-202.

160. Миллер Дж. Эксперименты в молекулярной генетике. -Москва, Мир, 1976.

161. Morrison D.A. Transformation and preservation of competent bacterial cells by freezing. In Methods in Enzymology (Grossman L., Moldave K., eds.), Academic Press, New York, 1979, v. 68, p. 326-331 .

162. Cohen S.N., Chang A.C.Y., Hsu L. Nonchrотоsoma1 antibiotic resistance in bacteria: genetic transformation of Escherichia coli by R-factor DNA.- PNAS USA, 1972, v. 69, p. 21102114.

163. Clewell D.B., Helinski D.R. Supercoiled circular DNA-protein complex in Escherichia coli: purification and induced conversion to an open circular DNA form.- PNAS USA, 1969, v. 62, p. 1159-1166.

164. Guerry P., Le Blanc D.J., Falkow S. General method for the isolation of plasmid deoxyribonucleic acid. J. Bacteriol., 1973, v. 116, p. 1064-1966.

165. Birnboim and Doly J. A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA. Nucl. Acids Res., 1979, v. 7, p. 1513-1523.

166. Yamamoto K.R., Alberts B.M., Benzinger R., Lawhorne L., Treiber G. Rapid bacteriophage sedimentation in the presence of polyethylene glycol and its application to large-scale virus purification. Virology, 1970, v. 40, p. 734-744.

167. Bovre K. and Szybalski W. Multistep DNA-RNA hybridization techniques. In Methods in Enzymology (Grossman L., Mol-dave K., eds.), Academic Press, New York, 1971, v. 21D, p. 350-383.

168. Janulaitis A.A., Petru^ite M.P., Jaskelavidene B.P., Krayev A.S., Scryabin K.G., Bayev A.A. A new restriction endonuclease Bcni from Bacillus centrosporus RFL1. FEBS Lett., 1982, v. 137, p. 178-180.

169. Янулайтис А.А., Стакенас П.С., Пятрушите М.П., Бити-найте Ю.Б., Климашаускас С. Й., Буткус В.В. Изучениеспецифичности новых рестриктаз и метилаз. Необычная: модификация цитозина по 4-му положению. Молек. биология, 1984, т. 18, с. I15-129.

170. Janulaitis A., Stakenas P., Berlin Yu.A. A new site-specific endodeoxyribonuclease from Citrobacter freundii. FEBS Lett., 1983, v. 161, p. 210-212.

171. Garen A., Levinthal С. A fine-structure genetic and chemical study of the enzyme alkaline phosphatase of E.coli. Biochim. et Biophys. Acta, 1960, v. 38, p. 470-481.

172. Wilson G.A. and Young F.E. Isolation of a sequence-specific endonuclease (BamI) from Bacillus amyloliquefaciens H.

173. J. Mol. Biol., 1975, v. 97, p. 123-126.

174. Arrand J.R., Myers P.A. and Roberts R.J. A new restriction endonuclease from Streptomyces albus G. J. Mol. Biol., 1978, v. 118, p. 127-135.

175. Roberts R.J., Breitmeyer J.В., Tabachnik N.F. and Myers P.A. A second specific endonuclease from Haemophilus aegyptius. -J. Mol. Biol., 1975, v. 91, p. 121-123.

176. McKnight G.S. A colorimetric method for the determinationof submicrogram quantities of protein. Anal. Biochem., 1977, v. 78, p. 86-92.

177. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дя. Молекулярное клонирование. Москва, Мир, 1984.

178. Maxam A.M. and Gilbert W. Sequencing end-labeled DNA with base-specific chemical cleavages. In Methods in Enzymology (Grossman L. and Moldave K., eds.), Academic Press, New York, 1980, v. 65, p. 499-560.