Интегративный тип взаимодействия бактериофагов с бактериальной клетокй



Умеренные бактериофаги взаимодействуют с чувствительными бактериями либо по продуктивному, либо по интегративному типу

При интегративном типе взаимодействия ДНК умеренного фага встраивается в хромосому бактерий. Реплицируется синхронно с геномом размножающейся бактерии, не вызывая ее лизиса

ДНК фага, встроенное в хромосому бактерии называется профагом, а культура бактерии – лизогенной. Сосуществование бактерии и умеренного бактериофага – лизогения. Геном профага может придавать бактерии новые свойства. Это явление называется фаговой конверсией.

Профаги могут спонтанно или направленно под действием физических или химических факторов исключаться из хромосомы. Этот процесс заканчивается продукцией фагов и лизисом бактерийВоздействуя на лизогенную культуру индуцирующими агентами (УФ-лучи, ионизирующее излучение, некоторые химические соединения), увеличивают продукцию фагов. Это явление называется индукцией профага и используется в генной инженерии.

Практическое применение бактериофагов.

1 - В лабораторной диагностике инфекции при внутривидовой идентификации бактерий применяют метод фаготипирования. С помощью этого метода выявляют источник и пути распространения инфекции. Выделение бактерий одного фаготипа от разных больных указывает на общий источник их заражения.

2 - По содержанию бактериофагов в объектах окружающей среды можно судить о присутствии в них соответствующих патогенных бактерий.

3 - Бактериофаги применяют в генной инженерии в качестве векторов для получения рекомбинантных ДНК.

4 - Для лечения и профилактики ряда бактериальных инфекций производят брюшно-тиффозный, сальмонеллезный, стафилококковый, стрептококковый фаги и комбинированные препараты (коли-протейный, пиобактериофаги и др.)

Организация генетического аппарата микроорганизмов.

Бактериальный геном состоит из репликонов. Репликон-генетические элементы, способные к самостоятельной репликации. Репликонами являются бактериальная хромосома и плазмиды.

Наследственная информация хранится у бактерий в форме последовательности нуклеотидов ДНК, которые определяют последовательность аминокислот в белке

Каждому белку соответствует свой ген, т.е. дискретный участок на ДНК, отличающийся числом и специфичностью последовательности нуклеотидов

Бактериальная хромосома:

n представлена одной двухцепочечной молекулой ДНК кольцевой формы

n имеет гаплоидный набор генов

Подвижные генетические элементы:

- Вставочные (инсерционные) генетические элементы

 - IS – элементы (insert – вставка, sequence – последовательность) – участки ДНК, способные перемещаться из одного участка репликона в другой или между репликонами.

 

Плазмиды, функции, классификации.

Плазмиды- Это двухцепочечные молекулы ДНК, которые кодируют не основные для жизнедеятельности бактерий функции.Придают бактерии преимущества при попадании в неблагоприятные условия существования.

Функции плазмида:

n Регуляторная– состоит в компенсации нарушений метаболизма ДНК клетки хозяина

n Кодирующая – состоит во внесении в бактериальную клетку новой информации, о которой судят по приобретённому признаку

Классификация плазмида:

n Интегративные плазмиды (эписомы)– могут обратимо встраиваться в бактериальную хромосому и функционировать в виде единого репликона

n Трансмиссивные или конъюгативные плазмиды– способны передаваться из одной клетки в другую.

 

Фенотипическая изменчивость. R-S-диссоциация бактерий.

Фенотипические изменения какого-либо признака или нескольких признаков микроорганизма. Не сопровождаются изменениями первичной структуры ДНК и вскоре утрачиваются.

Примеры:

n L-трансформация

n Включение «молчащих» генов некоторых микроорганизмов, в результате чего происходит смена их Аг в ходе инфекционного заболевания (напр., боррелии – возбудители возвратных тифов)

n Стафилококки только в присутствии пенициллина синтезируют фермент, разрушающий данный антибиотик.

Диссоциации, возникают вследствие образования 2-х форм бактериальных клеток, которые отличаются друг от друга по характеру образуемых ими колоний на твёрдой питательной среде.

n S - колонии (англ. smooth – гладкий) круглые, влажные, с блестящей гладкой поверхностью и ровными краями

n R – колонии (англ. rough - неровный, грубый) – неправильной формы, непрозрачные, сухие, с неровными краями и шероховатой поверхностью


Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 684;