Репликация в у фагов

Репликация фага Ф X требует также продуктов геиов па В, С, О к О, расплетающего белка (разд. Д,5,в) и двух других факторов . [c.277]

Оказалось, однако, что синтез обеих новых цепей может идти не только в одном направлении, но и сразу в обе стороны от точки инициации. Такой механизм предполагает раскручивание двойной спирали сразу в двух местах-с образованием двух разветвлений реплика-ционных вилок на одной молекуле ДНК. Удвоение хромосомы у Е. соИ занимает примерно 40 мин. Между тем эта бактерия при благоприятных условиях делится со временем удвоения порядка всего лишь 20 мин. Этот факт можно объяснить тем, что обе дочерние хромосомы, по имеющимся данным, начинают новый цикл деления еще до того, как заканчивается предыдущий. О механизме репликаций ДНК получено гораздо больше детальных сведений, чем можно было здесь изложить. Между механизмами репликации фагов, плазмид и бактериальных хромосом существуют значительные различия. Для углубленного изучения этих вопросов следует обратиться к литературе по молекулярной биологии. [c.40]

Репликация фага лямбда не может быть инициирована, если репрессор связан с Or, так как связывание предотвращает транскрипцию, которая инициируется в Fr и проходит через сайт начала репликации. Карта этой области представлена на рис. 33.6. [c.425]

В репликации фага лямбда участвуют белки, кодируемые фаговыми генами О и F, и, кроме того, несколько бактериальных белков, в частности тех, повреждение которых вызывает замедленную остановку репликации. Белок О связывается с фаговым локусом on белок Р взаимодействует с белком О и бактериальными белками. [c.425]

Связь между интеграцией и репликацией обнаружена при изучении мутантов фага Ми, неспособных к интеграции. Оказалось, что и репликация у этих мутантов нарушена. Мутации, определяющие- такую дефектность фага, локализуются в одном из двух генов, А или В, необходимых для репликации фага. Таким образом, интеграция, по-видимому, зависит от функции репликации, а не от специальных рекомбинационных ферментов (как у фага лямбда). [c.469]

Поскольку с помощью методов клонирования у дрожжей были выделены все элементы, необходимые для репликации и наследования хромосом — ориджины репликации, теломеры и центромеры,— то оказалось возможным создать искусственную хромосому, состоящую из соединенных в.месте двух теломер, центро.меры, последовательности ARS и ДНК наполнителя , роль которой может играть ДНК с любой последовательностью, например ДНК фага лямбда. Оказалось, что искусственная хромосома поддерживается в дрожжах, причем стабильность ее наследования не намного ниже, чем стабильность собственных дрожжевых хро.мосом. [c.72]

Ммекулярный механизм транспозиции может быть различным у разных мобильных элементов, поэто.му лучше всего рассмотреть его на конкретных примерах. Достаточно изучен в этом отношении бактериофаг Ми, являющийся, по сути дела, необычным транспозо-ном. Этот умеренный бактериофаг встраивается в произвольный, участок хро.чосомы бактерии-хозяина. Если происходит индукция профага и начинается его вегетативное развитие, то он размножается, не вырезаясь из хромосомы, за счет повторных актов репликативной транспозиции. Вырезание фаговой ДНК из бактериальной происходит лишь при упаковке в фаговые частицы, когда репликация уже прошла. При репликации фага Л и транспозиция происходит с очень высокой частотой, поэтому именно эта система изучена лучше других. [c.115]

Когда ДНК бактериофага проникает в бактериальную клетку, она обычно практически мгновенно начинает контролировать работу метаболического аппарата клетки и направляет его полностью на образование новых вирусных частиц. В результате приблизительно через 20 мин образуется 100—200 новых вирусных частиц, что приводит к лизису клетки и ее гибели. Принципиально отлично от этого ведут себя умеренные фаги. Проникнув в клетку, ДНК умеренного фага может репрессироваться и интегрироваться с бактериальным геномом точно так же, как фактор Р (рис. 15-2). При этом он переходит в состояние профага и вступает в гак называемую лизогенную фазу развития репрессированная ДНК фага реплицируется как часть генома бактерии, не причиняя эреда летке до тех пор, пока какой-нибудь фактор не снимет репрессию и не активирует интегрированный генетический материал. После этого происходят репликация фага и л нэис бактерии. Умеренные [c.258]

По методу звезд , предложенному Левинталем и Томасом, образец, равномерно меченный Р , заключают в слой чувствительной эмульсин. Через соответствующее время пленку проявляют и рассматривают в световом микроскопе. Каждый распад выявляется в виде следа (трека) длиной в несколько сот микронов, образованного зернами серебра. Несколько таких распадов образуют звезду из треков, исходящих из точки, соответствующей расположению молекулы образца. К — число атомов Р , включившихся в молекулу в нулевой момент времени (т. е. в момент репликации фага), — равно среднему числу треков на звезду , деленному на долю атомов Р которая распалась между начальным моментом времени и временем проявления эмульсии. Молекулярный вес ДНК в такой частице онределяется по следующему уравнению [c.239]

На основе бактериофага Я. были сконструированы векторы, в составе которых фрагменты чужеродной ДНК длиной до 22 т. н. п. весьма стабильны. При создании таких векторов для клонирования на основе фага А. учитывалось то обстоятельство, что вся центральная часть молекулы ДНК фага ( 19 т. н. п.) не нужна для репликации фага в Е. соИ. Эту область с помощью рестриктазы вырезают из генома фага так, что правый и левый концевые фрагменты (так называемые правое и левое плечо фага), необходимые для репликации, остаются неизменными. Плечи фага отделяют от остальных фрагментов и используют в качестве векторов для клонирования, содержащих на месте вырезанной фаговой ДНК вставку чужеродной ДНК размером около 9— 21 т. н. п. Размножаются в бактери-40 [c.40]

К главным событиям этого периода, благодаря которым вирусология из описательной науки превратилась в экспериментальную, вероятно, следует отнести следующие выделение чистых вирусов, начавшееся с работы Стенли по выделению вируса табачной мозаики выяснение Дельбрюком с сотрудниками механизма репликации фагов развитие представлений о ДНК и РНК как об активном начале вирусов (работы Херши и Чейз, Гирера и Шрамма, Френкель-Конрата) реконструкция вирусов и получение смешанных вирусных частиц (опыты Френкель-Конрата, выполненные совместно с Вильямсом и Сингером) ренатурация вирусных белков, проведенная [c.12]

Первые экспериментальные указания на то, что инфекционность вирусов обусловлена их нуклеиновыми кислотами, были получены в опытах Херши и Чейз, изучавших механизм проникновения фага Т2 в клетку-хозяина [199]. Первый этан этих экспериментов сводился к тому, что фаговым частицам, выравненным в присутствии или и, следовательно, содержаш им радиоактивный фосфор или радиоактивную серу, давали прикрепиться к поверхности клетки-хозяина. Затем инфицированные бактерии отделяли с помош ью центрифугирования и энергично перемешивали в гомогенизаторе. В результате этой процедуры происходило отделение фагов от бактерий. Оказалось, что в этих условиях в клетки Е. oli проникало около 75% и только около 20% Но почти весь фосфор, содержаш,ийся в фаге, входит в состав его ДНК, а большая часть серы — в состав белков оболочки. Следовательно, при заражении фагами в клетку-хозяина проникает ДНК фага, оставляя на поверхности основную массу вирусного белка. Позже было выяснено, что вместе с ДНК в клетку-хозяина инъицируется и незначительная часть белковых и пептидных компонентов фага, в том числе и серусодержащий, так называемый внутренний белок. Однако к этому времени генетическая роль ДНК стала уже общепризнанной, и сейчас не вызывает никакого сомнения, что фаговые бе.лки не играют решающей роли во внутриклеточной репликации фага. [c.171]

Гораздо меньше известно о репликации фага fd. Можно предположить, что репликация фага 2 протекает, подобно репликации фага фХ174. Но в отличие от фага фХ174 фаг fd не вызывает лизиса клеток, а как бы выталкивается из них. В результате между процессом образования фага, с одной стороны, и процессами роста и деления клеток — с другой, устанавливаются непрерывные конкурентные отношения. А это, по-видимому, не может не отразиться на способе размножения этого фага. [c.252]

Несмотря на то что с точки зрения структуры между длинными линейными и большими кольцевыми молекулами как будто существует большое различие, в действительности это различие сводится лишь к наличию или отсутствию одной лишней фосфодиэфирной связи. При этом замкнутые и разорванные формы в клетке свободно переходят друг в друга. Так же легко переходят друг в друга и одно- и двухцепочечное состояния. И даже еще в большей степени это относится к переходу от двухцепочечной суперспирализованной формы к двухцепочечной открытой форме, происходящему обычно в результате разрыва одной цепи. Механизм репликации фага фХ174 подтверждает, что эти переходы действительно легко [c.252]

Одним из аспектов репликации фага, изучению которого в последнее время уделяется очень много внимания, является модификация, индуцированная хозяином. Оказывается, определенные штаммы бактерий (как, например, Е. соИ В/40) фенотипически модифицируют новообразующиеся фаги таким образом, что, потеряв способность инфицировать Е. oli В, фаги эти оказываются жизнеспособными в других штаммах. Было показано, что этот эффект объясняется резким уменьшением степени гликозилирования ДНК у таких фагов [191, 442]. Другой биохимический способ получения индуцированной хозяином модификации связан с изменением картины метилирования ДНК фага [19]. Такие модифицированные нуклеиновые кислоты оказываются подвержены действию высокоспецифичных индуцированных фагом нуклеаз. [c.264]

Белок гена 61 необходим в значительно меньших количествах, чем большинство других белков, участвующих в репликации фага Т4. Это препятствовало его изучению. (Требуемое количество этого белка так мало, что первоначально он не был замечен как необходимый компонент его было достаточно, когда он присутствовал в виде загрязняющей примеси в препарате белка гена 32.) Возможно, что белок гена 61 является праймазой, аналогичной белку DnaG Е. oli. В клетке, по-видимому, существует не более 10 молекул белка гена 61. [c.428]

Недавно начали применять другие космидные или плазмид-ные векторы на базе репликонов, отличных от семейства olEl, которые также используют в рекомбинационных экспериментах в сочетании с подходящими векторами. В качестве примеров можно назвать селективные плазмиды, несущие область начала репликации R1 [11], космиды на основе pS lOl [17] и космидные векторы, использующие область начала репликации фага К [18]. [c.81]

В этом эксперименте транспозон ТпЮ (сообщающий устойчивость к тетрациклину) вводится в клетки Salmonella с помощью специально сконструированного фага Р22 ( han et al., 1972 Kle kner et al., 1975). Такой фаг содержит Tn/O, а также несет мутации, блокирующие репликацию фага лизис [c.20]

Методы, используемые нами для синтеза равномерно меченных и меченных по концам одноцепочечных ДНК-зондов, очень похожи. Принцип их проиллюстрирован на рис. 10. Фрагмент ДНК, который предстоит исследовать, клонируется в репликативной форме бактериофага или в плазмидном векторе, продуцирующем одноцепочечные кольцевые молекулы только одной ориентации. Две наиболее распространенные системы такого типа — бактериофаг М13 и плазмиды, несущие точки начала репликации фага М13. Олигонуклеотидный праймер реассоциируют с одноцепочечной кольцевой молекулой так, чтобы он инициировал синтез ДНК на матрице тестируемой вставки в направлении от 5 - к З -концу. Для равномерно меченных зондов один из используемых при синтезе dNTP метится изотопами Р или в альфа-положении. Для зондов с концевой меткой олигонуклеотид метят по 5 -концу [y- PjATP, а для синтеза ДНК используют холодные dNTP. По окончании синтеза ДНК обрабатывается рестриктазой, расщепляющей кольцевую молекулу у конца вставки, противоположном сайту реассоциации с олигонуклеотидным праймером. В результате такой реакции получается линейный фрагмент ДНК, состоящий частично из двухцепочечного и частично из одноцепочечного участков. Денатурируя ДНК и проводя препаративный электрофорез в поли- [c.167]

Пример другой систе.мы сайт-специфической реко.мбинации предоставляет еще один умеренный фаг . oli Р1. В отличие от фага Р1 в лизогенном состоянии не интегрирует в хромосому клетки, а существует в виде автономной низкокопийной плазмидь . Стабильность наследования таких плазмид зависит от их упорядоченной сегрегации по дочерним клетка.м при делении. Механизм сегрегации. может нарушаться из-за гомологичной рекомбинации между дочерними молекулами фаговой ДНК после репликации рекомбинация [c.104]

Генетический анализ показал, что для репликации-транспозиции фага Ми необходимы активные продукты его генов А и В и ин-тактные концы фаговой ДНК. Все остальные функции в размножении фага выполняют белки клетки-хозяина. Продукты генов А и В образуют фермент, играющий центральную роль в транспозиции,— транспозазу. [c.115]

По крайней мере в случае фага Ми активность транспозазы ограничивается образованием структуры, показанной на рис. 77, дальнейшие события могут происходить без ее участия. Действительно, эта структура не что иное, как две направленные навстречу друг другу репликативные вилки. Репликация за счет клеточного репликативного аппарата приведет к удвоению мобильного элемента и, если транспозон и ДНК-мишень находились на разных кольцевых молекулах ДНК, к образованию коинтеграта (рис. 77). Следствием сдвига в 5 п. и.. между двумя разрывами ДНК-мишени является дупликация этого участка после репликации. В случае образования коинтеграта одна копия дуплицированного участка граничит с одной копией транспозона, а вторая — со второй. В том случае, если произошло перемещение транспозона с репликона на репликон, дупликация фланкирует с двух сторон новую копию транспозона (см. ниже). [c.117]

Предполагается, что мозаичная экзон-интронная структура генов, свойственная эукариотам, вероятно, была более древней, чем безынтронная, прокариотическая. В таком случае традиционные филогенетические представления, согласно которым прокариот помещают в основание эволюционного древа, а эукариот — на вершины, должны быть пересмотрены. Геном прокариот, как правило, не содержащий генов с интронами, рассматривается как компактный (рационализированный), образовавшийся в результате потери интронов, например, в результате отбора на скорость репликации. Напротив, предполагается, что мозаичная структура генов определяет эволюционные возможности генома, тогда как прокариоты, утерявшие интроны, представляют собой эволюционный тупик. Заметим, однако, что интроны, удаляемые в результате сплайсинга, изредка обнаруживаются при экспрессии генов в клетках бактерий, например в гене тимидилатсинтетазы фага Т4. [c.194]

Как будет видно из дальнейшего, особое значение для механизмов репликации линейных молекул ДНК имеет структура их Концевых участков. У линейных ДНК-геномов не бывает невыразительных концов. Соответствующие участки (рис. 134) могут иметь прямые концевые повторы длиной от сотни и более (например, ДНК фага Т7) до тысяч (Т-четные фаги и др.) пар нуклеотидов. При этом если у фага Т7 все геномные молекулы ДНК идентичны, то молекулы ДНК Т-четных фагов существенно различны, даже Когда они образованы в одной клетке, зараженной единственной фаговой частицей геномы Т-четных фагов (и ряда других вирусов) характеризуются так называемыми кольцевыми перестановками. Еще один вариант концевой структуры вирионных ДНК-ДУПлек-сов — липкие (т. е. взаимно комплементарные) однонитевые концы. Длина которых обычно находится между 10 и 20 нуклеотидами (фаги Р2, Р4), но может укорачиваться до одного нуклеотида (герпес-вирусы), если в этом случае вообще позволительно называть такие Концы липкими . [c.261]

При другом способе терминальной инициации роль затравкн выполняет белок, точнее — ковалентное соединение белка с нуклеотидом. Такое соединение возникает в результате образования фосфодиэфирной связи между 5 -гидроксилом дезоксирибонуклео-тида (например, ёСМР) и гидроксилом оксиамииокислоты (например, серина) специального, так называемого терминального белка. В изученных вирусных системах терминальный белок — это всегда вирус-специфический (т. е. закодированный в вирусном геноме) полипептид, и фермент, осуществляющий присоединение нуклеотида, также всегда имеет вирус-специфическую природу. Нуклео-тид-белковый комплекс взаимодействует с З -концом одноцепочечной вирусной ДНК-матрицы при этом нуклеотид, входящий в комплекс с терминальным белком, комплементарен З -концевому нуклеотиду матрицы и служит затравкой, к которой присоединяются последующие нуклеотиды (рис. 136). Ясно, что к 5 -концу синтезированной таким образом цепи ДНК будет ковалентно присоединен белок. Рассмотренный способ инициации цепи ДНК реализуется, например, у аденовирусов и у фага ф29, у которых однонитевые ДНК-матрицы образуются в процессе репликации двунитевого гено-.ма (с.м. с. 267). [c.264]

Что касается инициации на внутренних участках двухнитевой матрицы, то здесь также нужно различать два основных способа. Во-первых, первичная РНК-затравка может быть образована праймазой (или — реже — ДНК-зависимой РНК-полимеразой). Однако синтез затравки возможен только в том случае, если матрица соответствующим образом подготовлена. Подготовка включает взан.модействие. между вирус-специфическими белками, регулирую-щи.ми инициацию раунда репликации, и специфическими участками инициации репликации ori (от англ. origin — начало) в молекуле ДНК, Напри.адр, с участком оп в ДНК фага >. первично взаимодействует фагоспецифический белок — О, с белко.м О взаи.модей- твует другой фагоспецифический полипептид — белок Р, который свою очередь образует ко.мплекс с одной из клеточных хеликаз — 1родукто.м гена dna В. [c.265]

Рис. 141. Схема репликации генома фага ((Х174 (схема разматывающегося рулона)

Смотреть страницы где упоминается термин Репликация в у фагов: [c.286] [c.286] [c.372] [c.251] [c.422] [c.42] [c.204] [c.205] [c.169] [c.170] [c.169] [c.170] [c.210] [c.218] [c.226] [c.228] [c.204] [c.205] [c.243] [c.174] [c.273]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология