Семейство Podoviridae (Бактериофаги с дцДНК-геномом)
В семейство Podoviridae входят дцДНК бактериофаги с коротким несократимым хвостом (изучен фаг Т7). Геном этого бактериофага состоит из линейной дцДНК длиной ~40000 п.н., кодирующей 55 генов. Естественный хозяин - бактерии E.coli. Вирион фага Т7 состоит из икосаэдрического капсида (Т=7) размером 55 нм и короткого хвоста длиной 28,5 нм и диаметром 19 нм.
Рисунок 2. Схема строения капсида фага Т7
6 хвостовых фибрилл участвуют в связывании с рецепторами на бактериальной мембране. Т.к. хвост фага Т7 очень короткий, то для инъекции ДНК в цитоплазму требуется формирование специального канала из вирусных белков.
Гены фага Т7 можно разделить на 3 группы по времени их экспрессии и функциональной принадлежности: ранние (гены I класса), средние (гены II класса) и поздние (гены III класса).
Группа ранних генов транскрибируется РНК-полимеразой бактерии сразу после проникновения фаговой ДНК в цитоплазму. Продуктом одного из ранних генов является собственная РНК-полимераза фага (Т7 РНК-полимераза), которая начинает транскрипцию второй группы генов, кодирующих в основном белки, участвующие в репликации. Т7 РНК-полимеразуактивно используют в геннойинженерии при экспрессии рекомбинантных генов.
Продукты средних генов(белки) разрезают хромосомную ДНК бактерии-хозяина на отдельные нуклеотиды, используемые для репликации ДНК фага. Репликацию, в свою очередь, осуществляет белок - Т7 ДНК-полимераза.
|
|
|
После репликации происходит транскрипция поздних генов, кодирующих капсидные белки и белки, участвующие в сборке вирионов. Завершает цикл упаковка геномов в капсид и лизис клетки. Полный литический цикл фага занимает всего от 17 до 25 минут в оптимальных условиях. Выход дочерних вирионов: 100 фаговых частиц на клетку.
Семейство Myoviridae (Бактериофаги с дцДНК-геномом)
К семейству Myoviridae относятся дцДНК бактериофаги с сократимым хвостом. Бактериофаг Т4 обладает наиболее сложным вирионом из изученных на сегодняшний день.
Вирион фага Т4 состоит из икосаэдрической головки (капсида), сократимого хвоста и базальной пластики, соединённой с длинными и короткими фибриллами.
Рисунок 3. Схема строения капсида фага Т4
Ещё одна группа фибриллярных белков, образующих т.н. «бакенбарды», соединена с вирионом в месте стыковки головки с хвостом.
Ø Головка фага, содержащая геномную ДНК, вытянута по оси симметрии 5 порядка, поэтому для её описания используют не только число триангуляции, равное 13 (Т=13), но и число элонгации, равное 21 (Q=21).
Ø Длина головки составляет 120 нм, ширина - 86 нм.
Ø Хвост фага Т4 имеет 100 нм в длину и диаметр 21 нм.
Ø Геном представлен линейной дцДНК длиной -169000 п.н., кодирующей около 300 генов, значительная часть которых задействована в сборке вириона.
|
|
|
Ø Продукты 24 генов участвуют в сборке икосаэдрической головки, 22 - в сборке хвоста, 6 - формируют хвостовые фибриллы.
Ø Около 10 генов кодируют каталитические и шапероноподобные белки, участвующие в сворачивании полипептидных цепей и сборке фаговой частицы.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1441; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!