Репликация вегетативная

Паразитическая природа вирусов и то обстоятельство, что цикл развития инфицировавшего клетку вируса неразрывно связан с обычными процессами жизнедеятельности самой клетки, представляют собой главное препятствие для химиотерапии вирусных заболеваний. Вместе с тем относительная простота строения внеклеточных вирусов (покоящаяся фаза) и сложность их внутриклеточной судьбы и способа репликации (вегетативная фаза) сделали вирусы одним из самых удобных объектов для изучения всех явлений, связанных с процессами репликации и передачи информации, мутационного процесса и многих других аспектов молекулярной биологии. [c.15]

Процессом, обратным по отношению к лизогенизации, является индукция вегетативного фага [302]. Процесс этот требует снятия репрессии и высвобождения ДНК фагового происхождения. Индукция может быть инициирована под действием различных агентов, из которых наиболее эффективны облучение ультрафиолетом и обработка митомицином С. Последовательность этапов индукции включает в себя освобождение, транскрипцию и репликацию фаговой ДНК, синтез фаговых белков, созревание фаговых частиц и лизис клетки. [c.281]

Хлоропласты делятся -простым делением 354, 397, 635, 739, 994, 1541, 1815], что особенно легко наблюдать у водорослей. У высших растений, где между поколениями вклинивается половая стадия, непрерывность хлоропластов идет через недифференцированные пропластиды , различимые только с помощью электронного микроскопа. Деление зрелых пластид происходит, если оно происходит вообще, в вегетативной ткани. Наиболее полную информацию о репликации пластид можно получить при изучении их наследственности [397]. [c.188]

Полипептидные антибиотики могут подавлять рост организмов — продуцентов этих биологически активных веществ в тех концентрациях, которые образуются в процессе развития организмов. По-видимому, эти антибиотики выполняют регуляторную функцию в процессе перехода вегетативных клеток в споры, влияя на ДНК-репликацию, синтез клеточной стенки, функцию мембран и другие процессы. [c.113]

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]

Для одной группы одноклеточных цианобактерий описано размножение путем множественного деления. Оно начинается с предварительной репликации хромосомы и увеличения размеров вегетативной клетки, которая затем претерпевает ряд быстрых последовательных бинарных делений, происходящих внутри дополнительного фибриллярного слоя материнской клеточной стенки. Это приводит к образованию мелких клеток, получивших название баеоцитов, число которых у разных видов колеблется от 4 до 1000. Освобождение баеоцитов происходит путем разрыва материнской клеточной стенки (рис. 20, Г). Таким образом, в основе множественного деления лежит принцип равновеликого бинарного деления. Отличие заключается в том, что в этом случае после бинарного деления не происходит роста образовавшихся дочерних клеток, а они снова подвергаются делению. [c.60]

По своему строению дрожжевые клетки во многих чертах сходны с клетками высших организмов они имеют оформленное ядро н другие клеточные структуры, обнаруживаемые в клетках высших организмов. Как и клетки высших организмов, клетки дрожжей проходят в течение времени генерации, характерные 01-,8-,М-и Ог-фазы. В точение вегетативного размножения в дрожжевых клетках протекает процесс, сходный с митозом, а при половом размножении — процесс мейо.эа. Процессы митоза и мейоза у дрожжевых клеток отличаются, однако, от аналогичных процессов у клеток высших организмов рядом особенностей, в том числе тем, что оболочки ядер при этом сохраняются и все процессы, связанные с репликацией и расхождением хромосом, протекают внутри ядерной оболочки. В связи с этим, митоз и мейоз у дрожжей называют иногда эндомитозом и эндомей-озом. [c.3]

Вторым пунктом, встретившим возражения, был вопрос об отношении 0-локуса интегрированного фактора F к нормальному вегетативному репликатору бактериальной хромосомы. В то время как Жакоб, Бреннер и Кьюзэн предположили, что вегетативная репликация Hfr-хромосомы остается под контролем нормального локуса репликатора, различные эксперименты, первые из которых были проведены вскоре после того, как была предложена эта модель, дали основание думать, что, будучи интегрированным, Р-репликатор служит также для вегетативной репликации хромосомы. [c.240]

Более того, утверждалось, и это особенно вызывало удивление, что направление вегетативной репликации ДНК, контролируемой Р-фак-тором, противоположно тому, в котором происходит перенос хромосомы во время конъюгационной репликации ДНК- Как бы то ни было, но, хотя вопрос о том, играет ли роль интегрированный Р-фактор также в вегетативной репликации хромосомы Hfr-клe ки, не лишен интереса, он, по-видимому, не может служить критерием правильности модели, согласно которой перенос хромосомы во время конъюгации осуществляется путем инициации специального цикла репликации ДНК- Следует, однако, заметить, что если конъюгационная репликация ДНК, контролируемая Р-репликатором, действительно протекает pari passu с переносом хромосомы, тогда она должна протекать со скоростью, составляющей лишь Vs скорости вегетативной репликации ДНК. Так, при условиях роста, когда вегетативная репликация всей хромосомы Е. oli требует 30 мин (см. гл. IX), для конъюгационного переноса всей хромосомы требуется 100 мин. [c.240]

Результаты такого эксперимента показали, что у фагового потомства большинство родительских атомов Р содержится в молекулах- гибри-дах с плотностью, промежуточной между плотностью предельно легких молекул родительской ДНК и предельно тяжелых молекул ДНК потомства. Следовательно, атомы родительской ДНК Т-четного фага распределяются в вегетативных репликах этой молекулы действительно полуконсервативно следовательно, аутокаталитическая функция фаговой ДНК и синтез генетического вещества для потомства протекают в соответствии с механизмом репликации, предсказанным Уотсоном и Криком. [c.269]

Теперь мы уже вполне подготовлены к тому, чтобы приступить к вопросу, поставленному в гл. VU, а именно к вопросу о молекулярном механизме возникновения тех изменений в последовательности нуклеотидов ДНК, которые приводят к мутациям. Действительно, исследование характера возникновения мутаций Т-четных фагов с использованием методов генетического анализа с высоким разрешением дает большие возможности для проникновения в природу мутационного процесса. Использование фагов имеет еще одно важное преимущество по сравнению с ис-лользованием бактерий. Мутации фаговой ДНК можно изучать как в том случае, когда она находится в состоянии покоя вне клетки в составе инфекционной фаговой частицы, так и когда она находится в реплицирующемся, внутриклеточном, вегетативном состоянии. Уже самые первые исследования Херши и Лурия показали, что частота спонтанных мутаций в покоящейся ДНК очень мала — столь мала, что в течение многих лет считалось (как потом оказалось, ошибочно), что внеклеточные фаговые частицы вообще не мутируют месяцами и даже годами. Таким образом, новые мутации появляются в основном во время вегетативного размножения фага в клетке-хозяине. Рассмотрим следующий пример. Культуру Е. oli заражают препаратом фага Т2/- с титром 10 частица/мл. Фагу дают размножиться в течение нескольких циклов, пока все бактерии в культуре не подвергнутся лизису, а титр фага не достигнет величины 10 частица/мл. Оказывается при этом, что с каждым циклом размножения доля г-мутантов во всей популяции фагов увеличивается (примерно с 10" в начале до 10 в конце). Следовательно, мутанты фага возникают в результате ошибок копирования при внутриклеточной репликации его генетического материала. Репликация ДНК родительского фага является очень точным процессом. И все же при репликации иногда происходит ошибка, порождающая в одной из вегетативных реплик изменение последовательности нуклеотидов, или мутацию. Мутантная реплика генетического материала включается затем при созревании в инфекционную фаговую частицу, которая в свою очередь заражает новую бактериальную клетку. В этой клетке очень точно копируется уже измененная информация, содержащаяся в мутантной частице поэтому все потомство такой частицы оказывается тоже мутантным. Поскольку репликация ДНК вегетативного фага происходит в соответствии с постулированным Уотсоном и Криком полуконсервативным механизмом, размножение фагового генома можно рассматривать как процесс бинарного деления и с точки зрения статистического анализа совершенно аналогичным процессу размножения генома бактерий. Следовательно, уравнение, связывающее долю мутантных особей п среди общего числа N потомков одного исходного родителя, возникших после g генераций, с частотой мутаций а [c.315]

Если элементарное мутационное событие представляет собой [включение неправильного нуклеотида в определенный участок синтезируе-мой полинуклеотидной реплики и если ДНК вегетативного фага реплицируется в соответствии с полуконсервативным механизмом Уотсона и Крика, то мы можем предсказать такую особенность вновь рождаюш егося мутантного генома, которую без знания молекулярной основы процесса мутирования вообще невозможно было бы предвидеть. Предположим, что во время синтеза цепи-реплики происходит одна из редких ошибок копирования, например остаток тимина в родительской цепи незаконно спаривается с гуанином, а не с аденином. В результате этого мутагенного акта репликации возникает двойная спираль с исходной ин-формацией в старой (родительской) цепи и мутантной информацией в цепи, синтезированной заново (фиг. 160). При следующем цикле репликации комплементарные нити этой мутантной молекулы вновь разъединяются и каждая из них, функционируя как матрица, синтезирует новую комплементарную цепь. В результате появляется одна двойная спираль ДНК, несущая мутантную информацию в обеих цепях, и одна немутантная двойная спираль. Исходная мутантная молекула ДНК представляет собой, следовательно, гетеродуплексную гетерозиготу, которая несет в одном участке два аллеля — мутантный и немутантный, по которым при следующем цикле репликации происходит расщепление. Можно ожидать, что во время внутриклеточного размножения фага некоторые молекулы ДНК фага с мутацией, возникшей в результате ошибки копирования при последней репликации, будут извлечены из вегетативного фонда фага и войдут в состав зрелых инфекционных частиц. Эти частицы и будут мутационными гетерозиготами. [c.325]

Более поздние электронно-микроскопические исследования интерфазных ядер показали, что в действительности вепрерывность хромосом сохраняется и что ДНК просто расправляется из плотной матафазной упаковки и заполняет весь объем ядра в виде ультратонких нитей диаметром 200—300 А вид этих нитей позволяет предположить, что это отдельные двойные спирали ДНК, покрытые гистоновой оболочкой. В интерфазе ДНК метаболически активна и служит матрицей для своей собственной репликации в ходе подготовки к следующему клеточному делению, а также ДЛЯ синтеза информационных РНК-Таким образом, интерфазная хромосома аналогична вегетативной молекуле ДНК фага, принимающей участие в его внутриклеточном развитии. Молекулярные механизмы, обеспечивающие периодическую конденсацию и расправление хромосомной ДНК, пока что не выяснены, однако представляется вероятным, что в их основе лежат взаимодействия типа ДНК — гистон и гистон — гистон. [c.499]

Спорообразование характерно для ряда бактерий, таких, как Ba illus subtilis. Это процесс, альтернативный обычному жизненному циклу бактерии. В конце вегетативной стадии логарифмической фазы роста количество питательных веществ начинает истощаться и одновременно у бактерий обнаруживается ряд морфологических изменений. При этом происходят репликация ДНК и сегрегация генома, который локализуется на одном конце клетки и покрывается прочной споровой оболочкой. Этот процесс занимает около 8 ч. [c.157]

В районе генома с координатами 47—53 т.п.н. располагаются гены и сайты, ответственные за стабильное поддержание F-плазмиды в клетках, в частности, за вегетативную репликацию гер-областъ) и распределение молекул плазмидной ДНК по дочерним клеткам (рог-область). Этот участок, вычлененный из F ДНК, сохраняет все репликативные свойства и свойстю несовместимости исходной плазмиды, поэтому его назвали мини-Г-плазмидой. В нем имеются два оп-сайта. В сайте оп V с помощью продукта гена герС инициируется двунаправленная репликация, но основную роль играет сайт onS, с которого начинается однонаправленная репликация. Рядом с onS-сайтом располагается [c.75]

Лизогенное состояние закрепляется транскрипцией гена с1 с промотора рМ. Синтезируемый белок-репрессор I связывается с операторами oL и oR и полностью блокирует транскрипцию ранних генов (см. рис. 4.1,d), подавляя вегетативное разврггае фага. При инактивации репрессора в лизогенных клетках индуцируется развитие профага по описанным ранее трем этапам, причем до появления в раннем периоде белков Int и Xis транскрипция и первый раунд репликации профага происходят в составе бактериальной хромосомы. [c.109]

Поворот кортикального слоя завершается примерно через час после оплодотворения и создает условия для осуществления дробления, в ходе которого из одной крупной яйцеклетки за счет повторяющихся митозов образуется множество более мелких клеток -бластомеров общая масса эмбриона при этом не меняется. Чтобы выжить, эмбрион должен быстро достичь стадии, когда он сможет самостоятельно питаться, плавать и спасаться от хищников, и поэтому первые деления дробления очень быстро следуют друг за другом в этот период длительность ютеточного цикла составляет около 30 мин (см. разд. 13.1.9). Высокая скорость репликации ДНК и чередования митозов не позволяет осуществлять транскрипцию генов и дробящийся эмбрион полностью зависит от запасов РНК, белка, мембран и других материалов, которые были накоплены в яйце в процессе его созревания в материнском организме. Только биосинтез ДЬЖ имеет теперь жизненно важное значение, и ее необычно быстрая репликация становится возможной благодаря огромному числу мест, в которых начинается этот процесс (см. разд. 9.3.9). Борозда первого деления дробления делит яйцо по вертикали, т. е. в плоскости, проходящей через анимально-вегетативную ось в результате образуются две симметричные половины яйца (рис. 16-4). Следующее деление вновь происходит вертикально, но под прямым углом к плоскости первого деления и приводит к образованию четырех клеток одинаковой величины. Борозда третьего деления дробления располагается горизонтально несколько выше срединной плоскости, поэтому образующиеся четыре верхние клетки меньше по размерам, чем нижние к тому же нижние клетки содержат больше желтка. Примерно после 12 клеточных циклов скорость деления клеток резко снижается, нарушается также синхронность делений и начинается транскрипция генома зародыша. Это изменение, известное как переход к средней бластуле (ПСБ), по всей вероятности, отражает истощение определенного клеточного компонента материнского происхождения, который используется для связывания с вновь синтезируемой ДНК. [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология