Бактериофаг мутагенность

Индуцированные мутации вызываются мутагенными веществами или излучениями. Особенно ясные результаты получаются при изучении мутагенеза на самых простых объектах — бактериофагах и вирусах. Проще всего оказалось действие азотистой к-ты на Н. к., которое сводится к обычному дезаминированию оснований [c.194]

Подобный процесс происходит спонтанно в любой лизогенной культуре, но не в очень больших количествах с вероятностью порядка 10 или меньше на поколение. Выход вегетативного фага из клетки не влечет за собой никакой катастрофы для остальных клеток, так как лизогенная культура не подвержена инфекции фагом она, как принято выражаться, имунна. Конечно, частицы бактериофага адсорбируются на оболочке лизогенных клеток и даже производят инъекцию ДНК, однако процесс не сопровождается заболеванием клеток, т. е. развитием в них новых частиц фага. В некоторых случаях лизогенная культура может дать начало вегетативной форме фага под воздействием ультрафиолетового света, рентгеновских лучей или химических мутагенов. Это явление носит название индукции лизогенной культуры. Достаточной является сравнительно небольшая доза ультрафиолетового света (например, доза даюш ая 20% гибели клеток), чтобы практически во всех (более 90% всех выживших клеток) К12 (л) произошла индукция профага до состояния вегетативного фага. [c.382]

Генная инженерия — научно обоснованное, направленное использование явления трансдукции с целью приобретения живым организмом нового признака. Первые сведения об этом явлении, аналогичном бактериальным трансформациям, были получены при изучении бактериофагов. Известна мутагенная форма кишечной палочки, не способная синтезировать тимин. Если такой штамм заразить бактериофагом Т2, то кишечная палочка уже может синтезировать тимин. Неспособность кишечной палочки синтезировать тимин связана с отсутствием у нее необходимого ддя этой цели фермента. Поскольку при заражении бактериальной клетки бактериофагом в нее проникает только фаговая ДНК, а не белок, то фаговая ДНК, осуществляя процесс трансдукции, наделяет бактериальную клетку механизмом, который и обеспечивает синтез необходимого для образования тимина фермента. [c.44]

Индуцируемые длинноволновым УФ-светом повреждения ДНК обусловливают инактивирующий, летальный и мутагенный эффекты при действии этого излучения на трансформирующую ДНК, бактериофаги и микроорганизмы. Сильная зависимость фотобиологических эффектов от О2, а также отсутствие фотореактивации позволяют считать, что основными летальными фотопродуктами являются одноцепочечные разрывы ДНК, а не пиримидиновые димеры, как это имеет место в случае действия коротковолнового УФ-излучения. Роль разрывов в инактивирующих эффектах длинноволнового УФ-света подтверждается данными о совпадении спектров действия фотоинактивации биологических объектов со спектром действия образования разрывов в ДНК. [c.447]

Эксперимент можно выполнить проще достаточно приготовить суспензию клеток Е. соИ, разделить ее на две части, из которых одна контрольная, а другая обрабатывается мутагеном. Обе суспензии высевают на среду без бактериофага — для подсчета числа жизнеспособных клеток, образующих колонии, и на среду с бактериофагом — для учета числа устойчивых клеток (рис. 12.3). [c.298]

Другим весьма эффективным для бактериофагов мутагеном, действующим in vitro, является азотистая кислота HNOj. При инкубации суспензии Т-четных фагов при 25 °С с 0,05 М азотистой кислотой при pH 4,0 происходит инактивация фаговой популяции с периодом полужизни 10 мин. Доля различных мутантов (среди выживших частиц) с течением времени возрастает. Кинетика появления этих мутантов позволяет предположить, что каждый из них возникает в результате взаимодействия одной молекулы азотистой кислоты с фаговой ДНК. Прямое химическое изучение реакции азотистой кислоты с модельными нуклеотидными соединениями и с интактными молекулами нуклеиновых кислот показывает, что наиболее вероятный механизм этой реакции состоит в окислительном дезаминировании цитозина до урацила (или, в случае ДНК Т-четных фа- [c.320]

Подобный мутагенный эффект оказывают и другие аналоги НК, например 6-мер-капто- или 6-аминопурин Мутагенное действие 2-аминопурина проявляется на бактериях и бактериофагах, хотя в норме он имеется в цианофагах Будучи аналогом азотистых оснований нуклеиновых кислот, 2-аминопурин (Ал) индуцирует ошибку включения В обоих случаях произошли мутации типа транзиций (см) опшбга.в1 чения. [c.220]

В предыдущем разделе мы указали на то, что бактериофаги и другие вирусные частицы имеют определенную генетическую конституцию, которая полностью или главным образом определяется нуклеиновой кислотой вируса. Мы подчеркнули также, что существует много типов вирусов, например у лизогенных бактерий. Это прекрасно согласуется со способностью вирусов мутировать как опонтанно, так и под действием излучения или химических мутагенов. [c.257]

Андерсон и др. [1152] в опытах с четырьмя различными микробиологическими системами изучали способность более ста пестицидов вызывать точковые мутации у микроорганизмов. Применяемые тесты представляли собой видоизмененный тест Амеса с использованием мутантов бактериофага. В тестах были испытаны следующие пестициды, применяемые иногда в качестве регуляторов роста какодиловая кислота, 4-ХФУ (4-хлорфеноксиуксусная кислота), 4-ХФП (4-хлорфеноксииро-пионовая кислота), 2,4-Д, диносеб, димекват, диурон, ДНОК, эндотал, ГМК (гидразид малеиновой кислоты), монурон, паракват и 2,3,6-трихлорбензойная кислота. Ни одно из этих веществ не вызывало точковых мутаций в использовавшихся микробиологических системах. В качестве стандартов применялись такие известные мутагены, как 5-бромурацил и 2-амннопурин. Несколько обычных веществ, таких как сахароза, минеральные удобрения, аспирин и перец, вызывали мутации с такой же частотой, что и испытывавшиеся пестициды. Авторы полагают, что результаты их опытов могут служить доказательством отсутствия мутагенных свойств у этих пестицидов. Ранее Нортроп [1153] на основании тестов, проводимых с используемыми им микробиологическими системами, включил ГМК в число мутагенов, однако это заключение не было подтверждено Андерсоном и др. В системе микробиологической пробы Нортропа использовалась индукция образования вируса. [c.125]

На связь самого процесса рекомбинации с возникновением мутаций указывает корреляция обменов гомологичных участков хромосом с изменениями генов в непосредственной близости к ним. Так, у Ba illus subtilis трансформация сопровождается повышением мутабильности. Известно, что мутаген профлавин (диамино-акридин) вызывает вставки и выпадения оснований у бактериофагов, но он практически не мутагенен для бактерий. Тем не менее с его помощью удалось получить мутантов у Е. соИ в процессе конъюгации. Такой результат согласуется с точкой зрения о мутагенном действии акридинов в процессе рекомбинации. [c.314]

Известна обширная группа генетических явлений, связанная с горизонтальной передачей генов в пределах одного поколения организмов, а также между клетками одного и того же многоклеточного организма. Характерными примерами такого рода являются специфическая и неспецифическая трансдукции, осуществляемые бактериофагами, в результате чего происходит перенос небольших частей генома микроорганизмов. Большое значение в эволюции бактерий играет и обмен генами с помощью конъюга-тивных плазмид и транспозонов, в частности, распространение генов устойчивости к различным химическим веществам как в популяциях родственных бактерий, так и между представителями таксономически удаленных друг от друга групп [59]. Ретровирусы, по-видимому, и в природных условиях способны осуществлять горизонтальный перенос генов у млекопитающих, а с помощью Т1-плазмид происходит горизонтальный обмен генами и у растений. Перемещение генетической информации и изменение характера ее экспрессии возможны и в пределах геномов самих одноклеточных и многоклеточных организмов под действием разнообразных мобильных генетических элементов, а также при воздействии мутагенных факторов окружающей среды [60]. [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология