АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Летальные мутации – приводят к полной утрате способности синтезировать жизненно важный фермент. Часто возникают при делециях

Читайте также:
  1. A прямой участок, чистое русло, ровное дно, максимальная скорость течения в центре реки
  2. H. Ожирение сопутствует часто
  3. IV. Пожизненное владение и другие виды (право на недра земли)
  4. IV.Собственное мнение по проблеме, обоснованное 2-3 аргументами из жизненного и читательского опыта.
  5. Q33.6 Проста гіпоплазія легені і її часток
  6. RC-генераторы. Стабилизация частоты генератора.
  7. Анализ конкурентоспособности организации на основе концепции 5 сил Портера
  8. Анализ конкурентоспособности предлагаемой модели
  9. Анализ кредитоспособности заёмщиков коммерческого банка : диссертация ... кандидата экономических наук : 08.00.12, 08.00.10
  10. Анализ ликвидности и платежеспособности предприятия.
  11. Анализ платежеспособности и ликвидности пред-ия
  12. Анализ резисторного каскада в области нижних частот.

Результатами мутаций могут быть: утрата морфологических (жгутики, пили, КС, капсула) и биохимических (способность синтезировать ферменты, углеводы, аминокислоты, витамины) признаков, возникновение лекарственной устойчивости.

Диссоциации.

Форма изменчивости бактерий, выраженная в способности спонтанно формировать два типа бактериальных клеток, отличающихся по типу образуемых ими колоний.

R-колонии отличаются неровными краями и шероховатой поверхностью, S-колонии – круглые и гладкие.

Диссоциация обычно протекает в направлении от S- к R-форме. Большинство патогенных бактерий растут в S-форме. В R-форме – микобактерии туберкулеза, иерсинии чумы, сибиреязвенные бактерии. Мутации S R возникают после встраивания в бактериальную хромосому внехромосомных факторов наследственности.

Биологическое значение – в приобретении селективных преимуществ: устойчивость R-форм в окружающей среде, S-форм – к фагоцитозу.

Мутагены.

Факторы химической или физической природы, вызывающие мутации в ДНК.

Азотистая кислота – вызывает дезаминирование азотистых оснований, цитозин превращается в урацил, аденин – в гипоксантин. Поскольку урацил спаривается не с гуанином, а с аденином, происходит замена ГЦ на АТ.

Акридиновые красители комплексируются с ДНК и вызывают выпадения или вставки азотистых оснований.

Нитрозосоединения (супермутагены) обладают множественным эффектом и повышают частоту мутаций.

УФ-лучи вызывают образование тиминовых димеров в ДНК, что препятствует процессу репликации

Репарации.

Бактерии обладают репарационными системами для восстановления поврежденного генетического материала. Репарации поврежденной ДНК осуществляются ферментами, синтез которых детерминируется специальными генами. Фотореактивация – восстановление повреждений ДНК, вызванных УФ-лучами. Система темновой репарации осуществляет восстановление повреждений ДНК в отсутствие видимого света.

Система репарации подразделяется на дорепликативную и пострепликативную.

Дорепликативная репарация:

1) обнаружение и надрезание поврежденного участка

ДНК эндонуклеазой;

Удаление поврежденного фрагмента

ДНК-полимеразой I;

Синтез нуклеотидов на неповрежденной нити

ДНК-полимеразой I или III;

4) сшивание нового фрагмента с репарируемой нитью ДНК лигазой.

При утрате способности к темновой репарации действует система пострепликативной репарации, основанной на процессе рекомбинации. Дефектный участок заполняется фрагментами неповрежденной ДНК.

 

Генетические рекомбинации.

В отличие от размножения эукариот путем реципрокного (взаимного) обмена фрагментами хромосом, когда из двух рекомбинирующих образуются две рекомбинантные хромосомы, рекомбинация у прокариот происходит в результате внутригеномных перестроек или при внесении в клетку части ДНК клетки-донора. Образуется неполная зигота – мерозигота, содержащая одну рекомбинантную молекулу ДНК. Преобладает генотип реципиента + фрагмент ДНК донора.

Способность бактерий к рекомбинации определяется специальными rec-генами. Процесс рекомбинации осуществляется с помощью ферментов. Передача генетического материала у бактерий происходит путем трансформации, трансдукции и конъюгации.

Трансформация - Это непосредственная передача фрагмента ДНК от клетки-донора клетке-реципиенту.

Фазы трансформации бактерий:

1) адсорбция ДНК-донора на клетке-реципиенте;

2) проникновение ДНК внутрь клетки-реципиента;

3) соединение ДНК с гомологичным участком хромосомы реципиента с последующей рекомбинацией.

Трансформация характерна для многих видов бактерий. Обычно передается один ген. Процесс протекает эффективно у бактерий одного вида, но различных генотипов. Способностью трансформироваться обладают только компетентные клетки, появляющиеся в конце логарифмической фазы роста культуры бактерий.

Трансдукция - перенос генетического материала из одной бактериальной клетки в другую с помощью бактериофагов.

В процессе формирования дочерних частиц фага в зараженной бактериальной клетке в их состав могут попадать фрагменты клеточной ДНК. При этом фаг может утрачивать часть собственного генома и становиться дефектным. Фрагмент ДНК бактерии-донора может затем встраиваться в геном реципиента путем рекомбинации и сообщать ему новые свойства: способность синтезировать аминокислоты, азотистые основания, резистентность к антибиотикам.

Конъюгация.

Перенос генетического материала из клетки-донора в клетку-реципиента путем скрещивания

Донорами являются клетки, несущие F-плазмиду (половой фактор). Бактерии, у которых отсутствует F-плазмида –могут быть только реципиентами. При скрещивании донора и реципиента, от донора передается половой фактор к реципиенту. Частота передачи F-фактора близка к 100%.

F-плазмида способна включаться в состав бактериальной хромосомы и освобождаться из генома с захватом сцепленных с ней бактериальных генов. За счет этих генов у реципиента могут появляться новые признаки.

Этапы конъюгации: 1) прикрепление донора к реципиенту с помощью половых ворсинок (sex pili); 2) образование конъюгативного мостика; 3) перенос генетического материала (различные плазмиды, геномная ДНК).

При переносе геномной ДНК происходит разрыв одной цепи в месте интеграции плазмиды с участием эндонуклеазы.

5’-конец ДНК проникает через конъюгативный мостик в клетку реципиента, где достраивается до 2-нитевой структуры. Оставшаяся в клетке-доноре нить является матрицей для синтеза второй нити.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.005 сек.)