Бактерии, генетика молекулярная

Биологическая роль нуклеиновых кислот начала выясняться в конце 40-х — начале 50-х годов нашего столетия, когда впервые было установлено, что ДНК, взятая у одной разновидности бактерий и введенная в другую разновидность, заставляет последнюю производить потомство с признаками, имеющимися у первой разновидности. Отсюда вытекало, что вместе с ДНК была перенесена наследственная информация — приказ строить белковые молекулы определенного типа. Эти работы стали исходной точкой быстрого прогресса в области молекулярной генетики. [c.343]

Г-н. стала основой развития молекулярной генетики. Благодаря возможности клонирования чужеродных генов в бактериях, животных и растит, клетках (выделеньг клоны мн. генов рибосомной РНК, гистонов, интерферона и гормонов человека и животных и т. п.), Г. и. имеет прикладное значение. Она составляет, наряду с клеточной инженерией, основу совр. биотехнологии. С помощью методов Г. и. получены мн. иовые, иногда неожиданные данные, открыто, напр., мозаичное строение генов у высших организмов, изучены транспозоны бактерий и мобильные диспергированные элементы высших организмов, открыты онкогены и т.п. (см. Мигрирующие генетические элементы). [c.518]

Основы генетики заложены открытиями, которые были сделаны Грегором Менделем в 1866 году, однако оставались почти неизвестными до 1900 года. В первой половине XX века исследователи пришли к выводу, что гены играют основную роль в функционировании и эволюции высших организмов. Однако в полной мере важность этого открытия стала ясна лишь после того, как было установлено, что веществом, ответственным за наследственность у всех организмов, являются нуклеиновые кислоты. Открытие химической структуры ДНК позволило понять молекулярные основы наследственности и механизмы действия генов и их передачи-в форме молекул ДНК из поколения в поколение. Наследственная информация хранится в форме нуклеотидной последовательности ДНК реализация наследственной информации основана на том, что нуклеотидная последовательность ДНК определяет последовательность аминокислот в белках. Единство всего живого прекрасно демонстрируется тем фактом, что код, связывающий последовательность нуклеотидов в ядре с последовательностью аминокислот, одинаков для всех организмов, будь то бактерии, растения, животные или человек. [c.13]

Ретротранспозоны были открыты как последовательности ДНК с неизвестной функцией, которую предстояло найти, исходя из их структуры и других свойств. В последнее время структурно-функциональный анализ полных последовательностей геномов различных организмов, таких разнообразных, как бактерии, дрожжи, нематода, дрозофила, мышь, человек, рассматривается как одно из наиболее перспективных направлений генетики, молекулярной и клеточной биологии. Предполагается, что полное описание генома является базовым этапом на пути к пониманию его функционирования в контексте целого организма. Исследование ретротранспозонов представляет собой пример изучения генетических элементов в направлении от молекулярной структуры к функции, показывающий, что путь этот даже в таком простом случае весьма сложен. [c.28]

Задачи планирования сложных лабораторных экспериментов состоят в разработке плана достижения цели эксперимента, плана выполнения конкретных лабораторных опытов и использования необходимых приборов на основе анализа сущности изучаемых физико-химических явлений структуры и свойств исследуемого вещества, а также возможных физико-химических условий проведения опытов 7, 16]. Например, в молекулярной генетике при планировании экспериментов по клонированию генов необходимо составить план и выбрать конкретные опыты, обеспечивающие встраивание гена, кодирующего желаемый белок, в генетический аппарат бактерии, чтобы последняя воспроизводила такой ген. [c.36]

Бактерия Es heri hia соИ - один из наиболее хорошо изученных организмов. За последние пятьдесят лет удалось получить исчерпывающую информацию о ее генетике, молекулярной биологии, биохимии, физиологии и общей биологии. Это грамотрицательная непатогенная подвижная палочка длиной менее 1 мкм. Ее средой обитания является кишечник человека, но она также может высеваться из почвы и воды. Благодаря способности размножаться простым делением на средах, содержащих только ионы Na , К" , Mg +, Са " , NH , С1 , НРО и SO , микроэлементы и источник углерода (например, глюкозу), Е. соИ ста- [c.24]

Очень редко новые научные дисциплины возникают на пустом месте как правило, их фундаментом служат различные области науки. Что касается молекулярной биотехнологии, то ее биотехнологическая составляющая относится к сфере промышленной микробиологии и химической инженерии, а молекулярная - к областям молекулярной биологии, молекулярной генетики бактерий и энзимологии нуклеиновых кислот (табл. 1.1). В широком смысле молекулярная биотехнология пользуется достижениями самых разных областей науки и применяет их для создания самых разных коммерческих продуктов (рис. 1.2). [c.19]

Методическое руководство по молекулярной генетике и генетике бактерий и фагов, в котором описаны практически все методы и приемы, необходимые экспериментатору. Методы расположены в порядке возрастающей трудности почти все они могут быть использованы при изучении самых разнообразны.х систем у широкого круга бактерий и фагов. Многочисленные иллюстрации и наглядные схемы облегчают воспроизведение предлагаемых методов. Подробная библиография дает возможность в случае необходимости найти оригинальное описание того или иного метода. [c.367]

Изучение функции ДНК на молекулярном уровне связано главным образом с развитием генетики бактерий и вирусов. Микробная клетка как бы самой природой приспособлена для генетических экспериментов. [c.284]

Автор книги Гюнтер Стент известен широкому кругу советских читателей превосходной книгой Молекулярная биология вирусов бактерий , изданной на русском языке в 1965 г. Хотя предлагаемая ныне читателю книга вышла совсем недавно — в 1971 г., за прошедшие два года молекулярная генетика сделала очень заметный сдвиг, вновь решив целый ряд важных вопросов. Приведу некоторые примеры. [c.7]

Вплоть до 30-х годов фактически все генетические исследования проводились с растениями и животными. Макроскопические, многоклеточные организмы имеют то преимущество, что признаки, наследование которых исследуется, можно различить невооруженным глазом. Однако растения и животные неудобны тем, что число особей, которое можно исследовать в одном опыте по разведению, ограничено всего лишь несколькими сотнями или в лучшем случае несколькими тысячами. Кроме того, жизненный цикл даже наиболее быстро размножающихся животных и растений длится недели или месяцы, так что на завершение лишь одного-опыта по изучению распределения родительских признаков среди потомства первого и второго поколений требуется довольно много времени. Чтобы избежать этих ограничений, с которыми сталкивается исследователь при использовании высших форм в качестве объекта интенсивного генетического исследования, основатели молекулярной генетики обратились к бактериям — микроскопическим организмам, жизненный цикл которых длится меньше часа и миллиарды которых можно вырастить за ночь в крохотном объеме питательной среды. [c.46]

В 1951 г., когда Горовиц и Леопольд опубликовали эти данные, была еще совершенно неясна молекулярная основа обнаруженной у этих мутантов чувствительности к температуре. В своей статье они даже не пытались четко указать, считают ли они, что чувствительность к температуре связана с функцией самого мутантного гена или же что чувствителен к температуре фермент, контролируемый данным мутантным геном. А между тем, чтобы использовать эти данные для подтверждения теории один ген — один фермент, это различие необходимо принимать во внимание. Возможно, именно потому, что истинная природа чувствительных к температуре мутантов была неизвестна, они и не играли существенной роли в развитии молекулярной генетики в течение последующих десяти лет. Когда же причина их поведения наконец прояснилась, чувствительные к температуре мутанты были повторно открыты и, как мы вскоре увидим, стали одним из наиболее мощных инструментов при изучении генетического вещества бактерий и бактериальных вирусов. Однако к тому времени [c.123]

Интересно проследить, как чисто формальная концепция гена, долгое время господствовавшая в умах экспериментальных генетиков, влияла на развитие этой фундаментальной науки. Отметим, что на ранних этапах биохимическая генетика человека развивалась более успешно, нежели на других видах. Сочетание биохимического и генетического подходов к генетике бактерий и грибов привело к значительным успехам. Однако в сравнении с другими видами млекопитающих биохимическая генетика человека продолжает оставаться впереди. С появлением новых молекулярных методов генетический анализ у человека значительно упрощается. [c.231]

Биологическая роль нуклеиновых кислот начала выясняться в конце 40-х — начале 50-х годов, когда впервые было выяснено, что ДНК, взятая у одной разновидности бактерий и введенная в другую разновидность, заставляет последнюю производить потомство с признаками, имеющимися у первой разновидности. Отсюда вытекало, что вместе с ДНК была перенесена наследственная информация — каким-то образом закодированный приказ строить белковые молекулы определенного типа. Эти работы стали исходной точкой быстрого прогресса в области молекулярной генетики , приближающего нас к познанию процесса синтеза белка в клетках, размножения клеток путем деления и в конечном итоге воспроизведения всего сложного животного или растительного организма в том виде, который характерен для родителей этого организма. Подробное обсуждение этих проблем увело бы нас далеко в область биохимии, в общих же чертах роль ДНК и РНК выглядит следующим образом. Молекулы ДНК находятся в клеточных ядрах, они содержат наследственную информацию в виде различной последовательности нуклеотидов. ДНК играет роль матрицы , с которой отпечатываются копии молекул РНК, непосредственно участвующих в синтезе белков. Таким образом, молекулы РНК служат передатчиками от ДНК к местам клетки, где непосредственно осуществляется синтез белка. Роль РНК в процессе синтеза белка была подтверждена опытами, выполненными в начале 60-х годов М. Ниренбергом и Д. Матеи. [c.351]

Такой исследовательский прием обычен при изучении биологии. Это знает каждый, кто знаком с современными теориями в области молекулярной генетики, в основу которых легли результаты экспериментов на простых организмах вроде бактерий, грибов и вирусов. Аналогичная стратегия лежит в основе использования простых нервных систем беспозвоночных и низших позвоночных при изучении клеточных механизмов, участвующих в реализации многих сторон и форм поведения. Это будет ясно из материала последующих глав. [c.36]

Во-первых, я умышленно излагаю лишь часть того разнообразного экспериментального материала, который на самом деле лег в ее основу. Не внося серьезных искажений в истинную цепь событий (в том виде, в каком она мне представляется), я старался рассматривать основные открытия молекулярной генетики в той форме, в какой они выявлялись по мере исследования гемоглобина человека и кролика, триптофан-син-тазы и Р-галактозидазы Es heri hia oli, аппарата синтеза ДНК, РНК и белка этой кишечной бактерии и при работе с тремя или четырьмя вирусами, размножающимися на Е. соН. Поэтому в моем изложении имеются [c.11]

Бактериальная генетика с момента ее зарождения в сороковых годах нашего века, когда Ледерберг и Татум впервые продемонстрировали генетическую рекомбинацию у кишечной палочки, развивается необыкновенно быстро. В настояш,ее время работающие в этой области исследователи пришли к детальному пониманию механизмов, посредством которых гены бактерий мутируют, переносятся и рекомбинируют. Не удивительно, что рождение и развитие молекулярной биологии имеет параллели с развитием бактериальной генетики благодаря инструментам и методам, созданным специалистами в области бактериальной генетики, молекулярные биологи были обеспечены материалом для изучения. Кишечная палочка не случайно представляет собой безусловно наиболее подробно изученный на молекулярном уровне организм большинство исследований в области молекулярной биологии действительно зависит от тех генетических манипуляций, которые могут быть выполнены на этом микроорганизме. К инструментам исследований в бактериальной генетике относятся хорошо охарактеризованные мутанты, штаммы доноров и реципиентов, которые способны конъюгировать и рекомбинировать, и геномы, которые можно выделять, а затем анализировать генетически и биохимически. [c.5]

Экспертная система MOLGEN [7] помогает генетику при планировании экспериментов по клонированию генов в молекулярной генетике. Эти эксперименты состоят из встраивания гена, кодирующего желаемый белок, в генетический аппарат бактерии, чтобы эта бактерия воспроизводила такой ген. Система использует знания по генетике и задачу, поставленную пользователем, для разработки общего плана и дальнейшего его превращения в последовательность конкретных лабораторных опытов. MOLGEN использует объектно-ориентированное программирование, а также ФР моделей и стратегию управления. ЭС реализована на языках ЛИСП и UNITS. [c.264]

Микробы из семейства кишечных бактерий чаш е упоминаются медицинскими микробиологами и фитопатологами как виновники отдельных заболеваний у людей и растений. Тем не менее следует особо подчеркнуть, что ряд представителей этого семейства занял важное место в генетике микроорганизмов и молекулярной биологии вообш е. В этом плане пальма первенства, несомненно, принадлежит Es heri hia oli. [c.119]

Представление об изменчивости и наследственности бактерий нельзя составить без знания некоторых положений молекулярной генетики прокариотической клетки. В основе процессов приспособления микробных культур к изменяюшимся экологическим условиям лежат изменчивость и наследственность, являющиеся разделами генетики бактерий. При изложении цитологии бактериальной клетки уже рассматривалась структура ДНК и РНК и их роль в жизни клетки. Характерное строение ДНК сохраняется у каждого вида и передается потомству из поколения в поколение, как и другие признаки. ДНК бактерий представляет собой двунитчатую спираль, замыкающуюся в кольцо. Кольчатая нить ДНК бактерий, расположенная в ну-клеоиде, не содержит белка. Такое кольцо ДНК соответствует хромосоме эукариотической клетки. Известно, что в хромосоме эукариотических клеток, кроме ДНК, всегда содержится белковый компонент. Отсюда следует, что понятие хромосомы у эукариотов несколько отлично от понятия хромосомы бактерий. Нить ДНК, представляющая собой хромосому бактерий, разумеется, у разных видов различается. Сахарофосфатный компонент ДНК у всех видов бактерий одинаков расположение азотистых оснований и их комбинация, напротив, различаются у разных видов. [c.102]

Современная генетика разработала такие методы генетического анализа, которые позволили расшифровать биологические явления наследст венности и изменчивости до уровня молекул и атомов, г. е. тех категорий, которыми оперируют физика и химия. Решаюш,ую роль в этом сыгра ли микроорганизмы — грибы, бактерии и фаги. Не может бь(ть сомнений в том, что такой молекулярный уровень познания генетических эффектов стал реальностью лишь после того, как был установлен химический носитель наследственности — молекула дезоксирибонуклеиновой кислоты. Многие считают, что ведущую роль в становлении молекулярной генетики сыграло широкое использование современных физических и химических методов. Слов нет, физика и химия сыграли и продолжают играть существенную роль в исследованиях сложных механизмов и взаимосвязи генетического аппарата с процессами биосинтеза, протекающими в клетке. Однако принципиальное значение для развития молекулярно-генетических концепций имело резкое повышение разрешающей способности генетического анализа, связанное с использованием микроорганизмов. Вот почему было бы правильно говорить, что развитие молекулярно-генетических концепций стало возможным благодаря развитию генетики микроорганизмов с - у [c.5]

Второй вопрос, который вынудил нас к этой небольшой дискуссии с автором книги, связан с оценкой роли физики в развитии молекулярной генетики. Автор пишет так Вторжение этих новых людей (имеются в виду физики) в генетику и родственные ей области биологии в 40-х годах произвело в этой науке революцию, которая, когда пыль рассеялась, оставила в качестве своего наследия молекулярную биологию . Оценивая роль физиков в развитии молекулярной генетики, я бы разделил их на две группы. Одна группа физиков включилась в экспериментальную работу по генетике бактерий и фагов (Дельбрюк, Бензер, Фриз, Ливен-таль и др.) и сделала очень интересные работы, не создавая при этом, однако, какие-либо принципиально новые методы генетического анализа. Их приход в генетику был чрезвычайно полезен — как использование очень ценного интеллектуального фонда. Другая группа физиков так и не вошла в -генетику, оставшись наедине со своими умозрительными представлениями, и мало что дала молекулярной генетике. [c.6]

Зимой 1954 г. мы с Э. Адельбэргом начали читать в Калифорнийском университете курс лекций в намерении донести до студентов Беркли последнее слово молекулярной генетики. Мы испытывали необычайное удовлетворение, видя перед собой неискушенную аудиторию, еш,е ничего не слыхавшую о двойной спирали ДНК, которой мы возвещали наступление новой эры в познании наследственности. В те дни мы были так переполнены энтузиазмом, что ухитрились прочитать целых тридцать лекций о мутациях и генетических рекомбинациях у бактерий и их вирусов, хотя тогда обо всем этом было известно довольно мало. Как изменились времена Из чрезвычайно специальной, известной лишь посвященным области, которой занимались очень немногие тесно связанные друг с другом ученые, молекулярная генетика выросла теперь в полновесную академическую дисциплину, основные положения которой входят в программу средней школы. Я продолжал читать этот курс в период почти взрывоподобного развития молекулярной генетики, и если бы я ежегодно не прочищал материал, то к сегодняшнему дню число лекций, необходимых для изложения этого предмета, возросло бы по крайней мере в десять раз. Предлагаемая книга по своему содержанию и объему соответствует современному состоянию этой науки. [c.11]

Бактерии настолько малы, что находятся на грани разрешения обычного светового микроскопа. Их линейные размеры достигают всего лишь порядка 1 мкм. Поэтому в течение долгого времени было трудно при непосредственном визуальном наблюдении получить информацию об их внутренней структуре. Однако с появлением электронного микроскопа оказалось возможным выявить детальное строение бактериальной клетки, как это можно видеть на приведенной электронной микрофотографии (фиг. 21). Следует отметить, что увеличение на этой микрофотографии в пять раз больше, чем на предыдущей микрофотографии (фиг. 20). Следовательно, размер всей бактериальной клетки не превышает размера митохондрий, находящихся в цитоплазме клеток эукариотов. Хотя в прокариотической клетке нет истинного ядра, ДНК в ней явно локализована в определенном участке клетки, которую иногда называют центральным телом. Окружающая это тело часть клетки o epжит много РНК. Как и в эукариотической клетке, основная масса РНК в клетке прокариотов сосредоточена в рибосомах — гранулярный фон на большей части клеток (фиг. 21). Эндоплазматической же сети в клетках прокариотов нет. По 4юрмальной аналогии с областью клетки эукариотов, в которой сосредоточена ДНК, содержащее ДНК пентральное тело бактерии часто называют ядром , остальную часть клетки обычно называют цитоплазмой бактерии. Это парадоксальное распространение терминов, используемых для эукариотов, на бактерии, отличающиеся от клеток высших форм отсутствием именно этих структур, настолько устоялось в молекулярной генетике, что в дальнейшем нельзя будет избежать употребления этих неточных слов. [c.47]

Проходивший летом 1946 г. в Колд-Спринг-Харборе 11-й симпозиум по количественной биологии был посвящен Наследственности и изменчивости у микроорганизмов . Этот симпозиум стал памятным событием в истории молекулярной генетики, так как именно на этом симпозиуме было сделано сообщение о существовании пола у бактерий. (К этому вопросу мы вернемся в последующих главах.) Однако для участников симпозиума вопросом первостепенной важности были не эти совершенно неожиданные открытия, а несомненный триумф теории один ген —один фермент. Несколько докладчиков сообщили о своих исследованиях ауксотрофных мутантов у грибов и бактерий. Изложенные ими факты показывали, что рост большинства ауксотрофных мутантов действительно можно восстановить, добавляя к минимальной среде лишь один какой-нибудь метаболит. После одного из таких докладов выступил Макс Дельбрюк и указал, что, как ни убедительны на первый взгляд эти данные, они все же не доказывают правильности теории один ген —один фермент, хотя, безусловно, они и не противоречат тезису, что каждый ген контролирует образование отдельного фермента, катализирующего отдельную стадию реакции огромного метаболического ансамбля. Сам метод выделения ауксотрофов, говорил он, исключает объективность выводов, так как дает возможность обнаруживать мутанты именно такого типа, которые, судя по всему, всем хочется обнаружить. Так, если допустить, что существуют гены, контролирующие не один, а сразу очень много ферментов, то по крайней мере один из этих ферментов мог бы быть связан с незаменимой для клетки функцией. И тогда ни одно из присутствующих в полной среде относительно простых веществ не могло бы компенсировать отсутствие такой незаменимой функции. Иными словами, даже если бы допущение один ген — много ферментов было правильным, мутации в таких генах при использовании описанного метода отбора мутантов все равно бы обнаружить не удалось, так как соответствующие мутантные клетки вообще не образовывали бы колоний на агаре с полной средой. В заключение своей критики Дельбрюк предложил, чтобы поборники теории один ген — один фермент разработали такие опыты, которые бы дали возможность опровергнуть предложенную им теорию, так как если мы такими методами не располагаем, то вся масса совместимых с этим тезисом доказательств ничего не дает в его подтверждение . [c.122]

В предыдущей главе мы без особых сомнений использовали основное менделевское понятие о гене и представление о генных мутациях в применении к бактерии, в частности к Е. oli. Но такое произвольное распространение принципов наследственности, разработанных классическими генетиками для эукариотов, на царство скромных прокариотов не имеет ничего похожего на действительную историю развития генетики бактерий. Вплоть до 40-х годов лищь немногие из бактериологов думали, что бактерии вообще обладают какой-то наследственностью. Прокариоты, как отмечалось в гл. И, не имеют настоящего клеточного ядра и не обладают цитологически различимыми хромосомами. Поэтому считалось, что бактерии представляют более анархическую форму жизни, не подвластную восседающим на своем ядерном троне генам. Только после второй мировой войны развитие молекулярной генетики привело к тому, что бактерии стали наконец объектом интенсивных генетических исследований. [c.130]

После того как в гл. УП было рассказано об открытии Эйвери, установившего, что трансформирующий фактор бактерий представляет собой не что иное, как ДНК, все дальнейшее изложение велось на основе молекулярного взгляда на ген как на полинуклеотидную цепь, последовательность оснований которой определяет с помощью генетического кода последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Однако такая точка зрения вовсе не обязательна для объяснения большинства нз рассмотренных до сих пор опытов по мутациям и генетическим рекомбинациям у бактерий и их вирусов. Все эти опыты можно почти так же хорошо объяснить с классической точки зрения о неделимом гене, определяющем один фермент. Сейчас мы рассмотрим работу, заполнившую наконец тот разрыв, который существовал между выводами, основанными исключительно на данных формальной генетики с использованием различий признаков, с одной стороны, и чисто химическими исследованиями на уровне нуклеотидных последовательностей — с другой. [c.304]

В 1914 г. В. Генри обнаружил среди выживших после облучения ультрафиолетовым светом бактерий большое количество, как он считал, наследственных вариантов, отличающихся от нормального типа по таким свойствам, как морфология колоний и патогенность. Из этого наблюдения Генри заключил (за 13 лет до того, как Мёллер доказал мутагенное действие рентгеновских лучей на плодовую мушку), что ультрафиолетовые лучи мутагенны для бактерий. Однако доказательство этого утверждения пришло лишь много лет спустя с расцветом в сороковых годах генетики бактерий, когда Демерец показал, что среди 10 клеток Е. соИ штамма Топ (чувствительного к фагу Т1), выживших после облучения определенной дозой ультрафиолетовых лучей, доля мутантов Топ более чем в тысячу раз превышает спонтанный уровень этих мутантов среди необлученных бактерий. Вскоре ультрафиолет стал одним из наиболее широко распространенных мутагенов, используемых для получения мутантов бактерий. Многие мутанты, которые упоминались в предыдущих главах, были отобраны среди клеток, выживших после облучения ультрафиолетом немутантного родительского штамма. Так, например, были получены использованные в опытах по конъюгации (гл. X) Hir- и Р -штам-мы Жакоба и Вольмана с множественными мутациями, а также мутанты Тгр Яновского, использованные для изучения тонкой генетической структуры генов trp (гл. XIV). Однако, хотя молекулярный механизм спонтанных мутаций, а также мутаций, индуцированных аналогами оснований и акридиновыми красителями, к 1960 г. был достаточно хорошо изучен (см. гл. XIII), выяснение механизма мутаций, вызванных ультрафиолетом — исторически первым и долгое время наиболее широко распространенным бактериальным мутагеном, — задержалось до тех пор, пока не был выяснен механизм репараций. [c.381]

Как было показано в предыдущих главах, классическая генетика извлекла истинную сущность генетической теории из глубин неизвестного , в которых, по выражению Мёллера, ее оставила классическая генетика. Такая спасательная операция стала возможной благодаря исследованиям микроскопических бактерий и вирусов, структура и функция генетического материала которых изучены в настоящее время достаточно подробно, чтобы удовлетворить любопытство большинства исследователей, интересующихся основными механизмами биологического самовоспроизведения. Так что если бы биологическая эволюция не пошла дальше структурной организации клеток прокариотов, то наше повествование можно было бы считать законченным. (Следует, однако, отметить, что если бы эволюция действительно остановилась на уровне прокариотов, то эта книга, по всей вероятности, вообще не могла бы быть написана.) Но поскольку животное и растительное царства населены сложными макро--скопическими клональными организмами, состоящими из мириад высокодифференцированных эукариотических клеток, было бы неразумно закончить эту книгу, не рассказав о том, каким образом и в какой степени то, что мы узнали, изучая молекулярную генетику прокариотов, относится также к высокоорганизованным организмам. [c.497]

Особый и долгое время остававшийся загадочным случай клеточной дифференцировки — иммунная реакция у позвоночных животных — в настоящее время близок к полному объяснению, отчасти благодаря использованию принципов молекулярной генетики. Исследование иммунной реакции началось с открытия Эдвардом Дженнером ьакиниации в конце XIX в., хотя еще задолго до этого было замечено, что люди, переболевшие инфекционной болезнью, становятся иммунными в отношении повторного заражения той же самой болезнью. Попытки объяснить это замечательное явление привели в конце XIX в. Эмиля Беринга к открытию особого класса белковых молекул сыворотки крови — антител. Оказалось, что эти молекулы способны специфически соединяться и, следовательно, нейтрализовать тот тип вируса или бактерии, который является возбудителем болезни зараженного животного. Таким образом, иммунитет объясняется присутствием антител, образование которых индуцируется при первичной инфекции. [c.518]

Мы надеемся, что русский перевод книги X. Френкель-Конрата — очень хорошего (и пока, пожалуй, единственного в мировой литературе) введения в курс молекулярной вирусологии — окажется весьма полезным широкому кругу советских читателей — студентам университетов и медицинских вузов, аспирантам и преподавателям, вирусологам разнообразных профилей, микробиологам, генетикам и биохимикам, а также всем другим специалистам, интересующимся вопросами молекулярной биологии и молекулярной генетики вирусов животных, растений и бактерий. [c.8]

Геном хлоропластов не был первым полностью расшифрованным геномом органелл. Первым оказался митохондриальный геном человека относительно малые размеры сделали его особенно привлекательным объектом для молекулярных генетиков, вооруженных новейшей методикой секвенирования ДНК (см. разд. 4.6.6), и в 1981 г. была опубликована полная последовательность этого генома, состоящая из 16569 пар нуклеотидов. Сопоставляя ее с известными нуклеотидными последовательностями тРНК и частичными аминокислотными последовательностями белков, кодируемых генами митохондрий, удалось определить на кольцевой молекуле ДНК локализацию всех этих генов (рис. 7-70). По сравнению с геномами ядра, хлоропластов и бактерий митохондриальный геном человека имеет несколько поразительных особенностей [c.490]

Появление предложенной И. Рейментом и X. Холденом атомномолекулярной модели актомиозинового комплекса явилось неординарным событием в современной молекулярной биологии, поскольку свидетельствовало, что в силу различных причин (быть может, из-за меньшей сложности) изучение функционирования мышечной системы могло опередить исследования, в принципе аналогичного плана и той же цели, других молекулярных биосистем, функционирование которых сопряжено с трансформацией разных видов энергии [471]. Поэтому прослеживание пути, приведшего к созданию модели актомиозинового молекулярного мотора, может иметь значение, выходящее за пределы механики сокращений скелетных мышц. Речь идет не только (и не столько) об использовании накопленного опыта и полученных результатов в исследовании близкородственных скелетной мускулатуре видов мышечной ткани сердечной и гладкой мускулатуры, функционирующих непроизвольно, или в исследовании жгутиков бактерий и ресничек инфузорий, а также некоторых клеток животных и растений. Экстенсивное развитие этой области очевидно и не требует особых комментариев. Не будем подробно распространяться и о расширившихся в последние годы возможностях в экспериментальном исследовании процесса мышечных сокращений [485]. Отметим лишь, что наиболее заметным событием здесь явилось привлечение хорошо дополняющих рентгеноструктурный анализ и электронную микроскопию методов молекулярной генетики и метода "лазерной ловушки" [486, 487]. Последний позволяет наблюдать за перемещениями [c.130]

Прогресс в бактериофагии обусловлен прежде всего приложением к бактериофагам (в том числе фагам промышленных бактерий) принципов генетических исследований и сосредоточением усилий многих исследователей иа изучении относительно небольшого числа фагов (лямбдоидные фаги, группа Т-четных фагов и др.), послуживших основными фаговыми моделями при разработке принципов молекулярной генетики. Исследование ряда модельных фагов достигло сейчас очень высокого уровня. Для некоторых из них полностью расшифрована нуклеотидная после-довательнось генома, установлены границы генов, определено положение многих мутаций в последовательности нуклеотидов, выявлены промоторы, операторы, терминаторы, определены возможные рамки считывания и соответствующие им белковые продукты и т. д. Вместе с тем продолжается выявление и новых фагов. Некоторые из них становятся удобными моделями для решения определенных проблем. Например, липидсодержащие бактериофаги используют как модель для изучения структуры мембраны бактериофаги, геном которых представлен несколькими фрагментами РНК, служат хорошей моделью при изучении некоторых сторон репликации вирусов с такими же геномами бактериофаги-транспозоны — прекрасная модель в изучении механизмов транспозиции, играющих существенное значение в канцерогенезе, эволюции и т. д. [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология