Zellgenetik

ISBN-13: 9783528068363 / Niemiecki / Miękka / 1978 / 292 str.

Michael Theile

Opis

Die Genetik der in vitro kultivierten tierisehen Zellcn hat - yor allem aufbauend auf den geradeztl spekta kuliiren Ergebnissen von Mikrohen-und: 'Ilolekulargcnctik sowie del' Zellkulturteehnik - in den vergangencn 10 . Jah ren eine hesonders stiirmisehe Entwieklung genommen und dabei nieht nul' bedeutsamen Erkenntnisgeyinn Ycr mitt cit sondern bereits jetzt aueh zahlreichc konkrete Ansatzpunkte fiir praktische Xutzung diesel' Ergebnisse in: Iedizin, Landwirtschaft und Industrie geliefert. Das wi I'd auf den folgendcn Seiten eindrucksvoll, weil umfas send und ansehaulieh delllonstriert. Angesichts del' Bedeutung del' somatischcn Zellgenetik war es natiirlieh besondcrs zu beklagen, daG im deutseh spraehigen Sehrifttum bisher keine zusammenfassende Darstellung dieses Gebietes zur Verfiignng stand. Aus diesem Grund ist es auGerordentlich zn begriiGen, daB auf Initiative meiner langjiihrigen . Mitarbeiter Siegfried SCHERXECK und Michael THEILE und durch vertrauens voiles Entgegenkommen des Akademie-Verlages und dort spcziell seiner verantwortlichen Lektorin Christiane GRUNOW das vorliegendc Biindchen gcschrieben llnd herausgegeben werden konnte. Es schlieBt eine spiirbare Lucke im biowissensehaftliehen Literaturangebot und sollte deshalb bei Biologen, Bioehemikern sowie (experi mentellen) Medizinern, a ber a ueh bei V crtretern anderer biowissenschaftlicher Disziplinen und VOl' aHem bei Biologie-Fachlehrern auf reges Interesse stoBen: Ieh wiinsehe dem 'Verk eine freundliche Aufnahme Erhard GEISSLER VOl'wort Die Genetik somatischer Zellen, als selbstandige "Vissen schaftsdisziplin aus yerschiedenen Teilgebieten der mo de men Biologie und angrenzender Wissenschaften her vorgegangen, stellt ein Paradebeispiel flir die "Wissens explosion" dar, die die Biologie seit etwa 40 Jahren kennzeichnet.

Spis treści

1. Einführung.- 1.1. Die Molekulargenetik als Grundlage der modernen Zellgenetik.- 1.2. Die eukaryotische Zelle.- 1.3. Chromosomen als Erbträger eukaryotischer Zellen.- 1.4. In vitro kultivierte Säugerzellen als Objekte der zellgenetisehen Forschung.- Literatur.- 2. Mutation.- 2.1. Allgemeines.- 2.2. Mutationstypen und Mutagenesemechanismen..- 2.2.1. Mutationstypen.- 2.2.2. Chemische Mutagene.- 2.2.3. Andere Mutagene.- 2.2.4. Spontanmutation.- 2.2.5. Wirkung von Mutationen, Klassifikationsmerkmale.- 2.3. Selektion und Nachweis von Mutanten.- 2.3.1. Expression rezessiver Mutantenallele.- 2.3.2. Selektionsmethoden.- 2.3.2.1. Massenselektion.- 2.3.2.2. BUdR-Licht-Methode.- 2.3.2.3. Einbau von radioaktiven Präkursoren oder DNA-Synthese-Hemmern.- 2.3.2.4.,,Thymmmangel-Tod“-Methode.- 2.3.2.5. „Sib“-Selektionstechnik.- 2.3.2.6. Replika Plating.- 2.3.3. Genetische und nichtgenetische Natur stabiler Veränderungen.- 2.3.4. Kriterien für den Nachweis von Mutationen.- 2.4. Das Spektrum der Säugerzellmutanten — Möglichkeiten ihres Einsatzes —.- 2.4.1. Resistenzmutanten.- 2.4.1.1. Azaguaninresistenz.- 2.4.1.2. Resistenzen gegen andere Nukleinsäure-Antimeta-boliten.- 2.4.1.3. Resistenz infolge Veränderung der Zellmembran.- 2.4.1.4. Weitere Resistenzmutanten.- 2.4.2. Auxotrophiemutanten.- 2.4.3. Temperatursensitive Mutanten.- 2.4.4. Andere Mutanten.- 2.4.5. Weitere Anwendungen der Mutationsforschung bei Säugerzellen.- Literatur.- 3. Reparatur genetischer Schäden.- 3.1. Einleitung: Bedeutung der DNA-Reparatur für lebende Zellen.- 3.2. Reparatur und Mutagenese bei Prokaryoten.- 3.2.1. Reparatur mechanismen.- 3.2.2. Reparatur und Mutagenese.- 3.3. Reparatur bei tierischen Zellen.- 3.3.1. Photoreaktivierung.- 3.3.2. Exzisionsreparatur.- 3.3.3. Postreplikationsreparatur.- 3.3.4. Reparaturdefiziente Mutanten bei Säugerzellen.- 3.3.5. Zusammenhang zwischen Reparatur und Mutation bei Säugerzellen.- 3.3.5.1. Auslösung von Reparaturprozessen durch Mutagene.- 3.3.5.2. Erhöhte Mutabilität von reparaturdefizienten Zellen.- Literatur.- 4. Maligne Transformation.- 4.1. Normale und maligne transformierte Zellen.- 4.1.1. Wachstumskontrolle bei in vitro kultivierten Zellen.- 4.1.2. Transformierte Zellen, Definition der Transformation.- 4.2. Eigenschaften und Nachweis maligne transformierter Zellen.- 4.2.1. Wachstum transformierter Zellen.- 4.2.1.1. Unbegrenzte Teilungsfähigkeit.- 4.2.1.2. Morphologie der Zellen und Kolonien.- 4.2.1.3. Wachstum in Suspensionskultur.- 4.2.1.4. Hohe Sättigungsdichte.- 4.2.1.5. Geringe Serumabhängigkeit.- 4.2.2. Die Oberfläche transformierter Zellen.- 4.2.3. Fähigkeit zur Tumorbildung.- 4.3. Virustransformation.- 4.3.1. Transformation durch DNA-Viren.- 4.3.1.1. DNA-Tumorviren.- 4.3.1.2. Transformationsprozeß.- 4.3.1.3. Abortive Transformation.- 4.3.1.4. Faktoren, die die Virusinduzierte Transformation beeinflussen.- 4.3.1.5. Reversion der Transformation.- 4.3.1.6. Transformation permissiver Zellen.- 4.3.1.7. Virusgene in transformierten Zellen.- 4.3.1.7.1. Virus-Rescue.- 4.3.1.7.2. Nachweis von Virusnukleinsäuresequenzen.- 4.3.1.7.3. Virusspezifische Proteine.- 4.3.2. Transformation durch RNA-Viren.- 4.3.2.1. RNA-Tumorviren.- 4.3.2.2. Virus-Wirt-Beziehung bei Geflügel-Tumorviren..- 4.3.2.3. DNA-Provirus.- 4.3.2.4. Menschliche Tumorviren.- 4.3.2.5. Endogene RNA-Tumorviren.- 4.3.2.6. Onkogen-Hypothese und Protovirus-Hypothese.- 4.4. Chemische Transformation.- 4.4.1. Allgemeines.- 4.4.2. Wirkung karzinogener Substanzen.- 4.4.3. Vorstellungen über den Mechanismus der chemischen Transformation.- Literatur.- 5. Die Hybridisierung von tierischen somatischen Zellen.- 5.1. Die Entdeckung tierischer somatischer Zellhybride.- 5.2. Kurze Geschichte der Hybridisierung tierischer somatischer Zellen.- 5.3. Die Entwicklung der Zell-Hybridisierung zu einer experimentellen Methode.- 5.4. Intraspezifische somatische Zellhybride.- 5.4.1. Intraspezifische Komplementation.- 5.5. Interspezifische somatische Zellhybride.- 5.5.1. Charakterisierung und Bedeutung interspezifischer somatischer Zellhybride.- 5.5.2. Mechanismus des Chromosomenverlustes.- 5.6. Die Kartierung menschlicher Chromosomen.- 5.6.1. Strategie bei der Kartierung menschlicher Chromosomen.- 5.7. Chromosomenkartierung bei Primaten und anderen Säugern.- 5.8. Weitere Anwendungsgebiete der Hybridisierung tierischer somatischer Zellen.- 5.8.1. Die Anwendung der Hybridisierung somatischer Zellen bei der Aufklärung der Regulation der Genexpression.- 5.8.2. Die pränatale Diagnose.- 5.8.3. Die Analyse embryonaler Entwicklungsprozesse.- 5.8.4. Die Anwendung der Hybridisierung somatischer Zellen für das Studium der malignen Entartung von Zellen.- 5.8.5. Die Anwendung der Hybridisierung somatischer Zellen in der Tumorimmunologie.- 5.8.6. Virusinduktion durch Zellfusion „Virus-Rescue“.- 5.9. Ausblick.- Literatur.- 6. Gentransfer bei tierischen somatischen Zellen.- 6.1. Allgemeine Bedeutung des Gentransfers.- 6.2. Bedingungen für die Übertragung genetischer Informationen bei tierischen somatischen Zellen.- 6.3. Techniken für den Gentransfer.- 6.3.1. Kerntransplantation.- 6.3.2. Transformation.- 6.3.3. Gentransfer durch Zellfusion.- 6.3.4. Gentransfer durch Behandlung der Empfängerzellen mit isolierten Chromosomen.- 6.3.5. Viren als Überträger genetischer Information.- 6.3.5.1. Konversion.- 6.3.5.2. Transduktion.- 6.3.5.2.1. Allgemeine Transduktion.- 6.3.5.2.2. Spezialtransduktion.- 6.3.6. In-vitro-Konstruktion von DNA-Hybridmolekülen.- 6.3.6.1. Verknüpfung von DNA-Molekülen durch komplementäre Nukleotid-Blöcke.- 6.3.6.2. Spaltung von doppelsträngigen DNA-Molekülen durch spezifische Restriktionsendonukleasen und Kopplung der Spaltfragmente.- 6.3.6.2.1. Anwendung der Restriktionsendonukleasen in der Zellbiologie.- 6.3.6.2.2. Konstruktion von DNA-Hybridmolekülen durch Kopplung über kohäsive Enden.- 6.3.6.2.3. Auswirkungen der Arbeit mit Restriktionsendonukleasen für die zellbiologische Forschung.- 6.4. Genisolierung und synthetische Gene.- 6.5. Übertragung definierter DNA-Sequenzen in Eukaryoten-Zellen durch Mikroinjektion.- 6.6. Anwendung der Ergenbisse des Transfers genetischer Information bei Eukaryoten-Zellen für die medizinische Praxis.- Literatur.- 7. Sachregister.