Пневмококки трансформирующий фактор

В исходной культуре пневмококков содержатся мутанты, устойчивые к пенициллину. При воздействии на культуру этим антибиотиком гибнут все клетки, кроме мутантных последние после размножения образуют культуру Р. Из нее извлекается ДНК. При добавлении этой ДНК к исходной культуре в ней возникает значительно больше / -мутантов, чем в отсутствие трансформирующего фактора. Если число спонтанных Р-мутантов составляло 1 на 10 клеток, то в результате трансформации оно увеличивалось на 4—5 порядков. [c.487]

Для трансформирующего фактора пневмококка, облученного в сухом состоянии, потеря биологической активности была измерена при помощи определения его молекулярного размера (см. стр. 299). Результаты хорошо согласуются с молекулярными [c.280]

Нуклеиновая кислота вируса табачной мозаики [G15]. . Трансформирующий фактор пневмококков [М17]. . . Трансформирующий фактор [c.299]

ДНК - трансформирующий фактор пневмококка [c.93]

Таким образом, даже беглый перечень особенностей большинства мутаций, наблюдаемых у человека, и у других хорошо известных видов, таких, как дрозофила, обнаруживает их неадаптивный характер. Мутации возникают не для того, чтобы обеспечить лучшую приспособленность организмов к условиям их обитания. Этот факт, уже давно очевидный генетикам, изучающим высшие организмы, не признавался бактериологами до конца 40-х годов. Большинство ученых, изучавших мутации бактерий, считали, что мутации происходят в бактериальных популяциях в ответ на возникновение новых селективных условий. Например, когда в чашку Петри со средой, содержащей пенициллин, высевают чувствительные к пенициллину бактерии, на поверхности агара появляется несколько устойчивых к этому антибиотику колоний, причем их устойчивость наследуется. Данный факт объясняли тем, что устойчивость к пенициллину индуцируется самим пенициллином. Методология, применявшаяся бактериологами, когда они использовали селективные среды для вьщеления мутантных штаммов, не позволяла ответить на вопрос, отбираются ли при этом мутанты, уже ранее существовавшие в популяции, или само их возникновение индуцируется фактором отбора. Мало того, некоторые микробиологи вообще подвергали сомнению факт существования генов в бактериях По их мнению, отбираемые колонии могут состоять из бактерий, приобретших новое физиологическое состояние, позволяющее им приспособиться к жизни в новых условиях. Фактически такие взгляды тормозили признание идеи о том, что ДНК представляет собой наследственное вещество, хотя на это однозначно указывала трансформирующая активность ДНК, выделенной из пневмококка (см. гл. 4). [c.24]

В связи со значительным интересом, проявляемым в радиобиологии к нуклеопротеидам и нуклеиновым кислотам, большинство радиационно-химических исследований этих веществ было выполнено в водных растворах. С сухими же полимерами были проведены единичные работы. Флюк, Дрю и Поллард [122] подвергали бомбардировке дейтонамп и электронами трансформирующий фактор пневмококков. Подвергавшийся облучению продукт был исследован в отношении способности трансформировать шероховатый штамм пневмококка КЗбА в гладкий З-тип. Найдено, что одного попадания в мишень молекулярного веса 6-10 достаточно, чтобы лишить дезоксирибонуклеиновую кислоту трансформирующей способности. Это соответствует молекулярному весу нативной дезоксирибонуклеиновой кислоты в пределах экспериментальной ошибки метода и показывает, что для передачи необходимой генетической информации требуется целая молекула этой кислоты. Очевидно, здесь не происходит воспроизведения генетической информации по длине [c.252]

Рис. 27-6. Эксперимент Эвери, Мак-Леода и Мак-Карти. Заражение мышей инкапсулированным штаммом пневмококка (А) вызывает смерть животных, в то время как бескапсуль-ный (Б) и убитый нагреванием инкапсулированный штаммы (В) безвредны. Г. Ранее бактериолог Фредерик Гриффит показал, что при добавлении убитых нагреванием вирулентных пневмококков (которые сами по себе для мышей безвредны) к живым невирулентным клеткам последние неизменно превращались в вирулентные инкапсулированные клетки. Он сделал вы-. вод, что в убитых нагреванием вирулентных клетках присутствует некий трансформирующий фактор, который попадает в живые невирулентные клетки и придает им вирулентность и способность образовывать капсулы. Эвери и его коллеги установили, что этот трансформирующий фактор представляет собой ДНК. Д. Они выделили ДНК из убитых нагреванием вирулентных пневмококков, очистили ее от белков, насколько это было возможно, и добавили к невирулентным клеткам. При этом невирулентные пневмококки превратились в вирулентные. Очевидно, ДНК попала в невирулентные клетки, и гены, ответственные за вирулентность и образование капсулы, встроились в хромосомы невирулентных клеток.

Химическая природа трансформирующего фактора оставалась неизвестной. Только в 1944 г. Эвери, Мак-Леод и Мак-Карти (из Рокфеллеровского института в Нью-Йорке) обнару кили, что ДНК, экстрагированная из капсульных гладких штаммов пневмококков типа III, будучи добавлена в культуральную среду, превращает бескапсульные бугорчатые клетки в полностью инкапсулированные гладкие клетки типа III [2]. Полученные гладкие клетки могут размножаться далее сами по себе и давать потомство такого же гладкого типа с новой ДНК, обладающей томи н е свойствами. Следовательно, ДНК пневмококков способна не только вызывать свою собственную редупликацию, но и индуцировать специфическое наследуемое свойство — синтез капсулы. Иными словами, она выполняет две функции, обычно приписываемые гену. [c.300]

По-видимому, любая трансформация по существу сводится к тому, что бактерия приобретает способность к синтезу ранее чуждых ей ферментов. Мармур и Хочк1гсс [20] первыми обнаружили, что в организме, обработанном трансформирующим фактором (ДНК), появляется новый фермент. Так, они показали, что штамм пневмококков, не способный к окислению маннита, приобретает эту способность, если его культивировать в присутствии ДНК из штаммов, окисляющих этот сахар. Трансформированные таким путем организмы отличаются от родительских форм наличием нового фермента — мапнитфосфатдегидрогеназы. Эта ферментная система относится к индуцируемым, и трансформация делает клетку способной синтезировать фермент, когда организм попадает на среду, содержащую маннит. Трансформирующая ДНК может быть приготовлена или из индуцированного ( адаптированного ), или из неиндуцированпого ( неадаптированного ) пневмококка-донора способность использовать маннит передается через ДНК как наследственное свойство, находящееся в спячке до тех пор, пока клетки не окажутся в присутствии индуктора (маннита). Отсюда можно сделать вывод, что трансформирующая ДНК обеспечивает способность к образованию ферментов,-а не синтез сам по себе. [c.303]

Часть полученной таким образом культуры пневмококков переносили на среду со стрептомицином, убивающим все нетрансформированные клетки. В результате указанной обработки остаются только устойчивые к стрептомицину клетки и им можно дать количественную оценку. В опыте Хочкиса получилось около 17% трансформн-рованных клеток. Эга величина зависит от многих факторов, например от подбора клёток-реципиентов. Некоторые штаммы характеризуются весьма высокой восприимчивостью к трансформирующему фактору. Трансформация определяется также концентрацией ДНК и временем ее воздействия на клетки. Наиболее удачным для трансформации моментом является период, наступающий сразу же после клеточного деления. [c.85]

На протяжении 10 лет Эвери, Мак-Карти и Мак-Леод занимались вьщелением и очисткой молекул, входящих в состав убитых нагреванием инкапсулированных клеток пневмококка и изучали их способность трансформировать бескапсульные клетки. Удаление полисахаридной капсулы и белковой фракции из клеточных экстрактов не оказывало влияния на трансформацию, но добавление фермента дезоксирибонуклеазы (ДНКазы), гидролизующей ДНК, препятствовало ей. Способность высокоочищенных экстрактов ДНК из инкапсулированных клеток вызывать трансформацию показала, что трансформирующим фактором Гриффита бьша ДНК. Несмотря на эти результаты многие ученые все еще отказывались признать, что генетическим материалом служит ДНК, а не белок. В начале пятидесятых годов множество дополнительных данных, полученных при изучении вирусов, наконец, продемонстрировали, что носителем генетической информации служит ДНК. [c.161]

Виды повреждения, перечисленные в п. 1, наблюдаемые в ДНК после облучения, обнаружены физическими и химическими методами. Используя трансформирующий фактор, можно по крайней мере в какой-то степени коррелировать эти наблюдения с легко измеряемым биологическим свойством. Hut hinson [г] проанализировал исследования эффекта трансформации, в которых изучалось свойство резистентности к стрептомицину в пневмококках. [c.117]

Впоследствии другие исследователи обнаружили, что трансформация непатогенных штаммов пневмококка в патогенные может осуществляться и в лабораторной культуре клеток. Изредка возникающие трансформированные клетки легко отделить от нетрансформированных, поскольку они не агглютинируются сывороткой, содержащей антитела против клеток типа IIR. Агглютинировавшие клетки IIR осаждаются хлопьями на дно культурального сосуда, тогда как трансформированные клетки не слипаются, а свободно размножаются, образуя мутную суспензию клеток IIIS (рис. 4.4). Развитие такого метода выделения трансформированных клеток in vitro ( в пробирке ) дало важное преимущество, поскольку позволило исследовать природу трансформирующего фактора убитых нагреванием клеток IIIS непосредственно, не вводя их мышам и не дожидаясь гибели последних. [c.94]

В 1944 г. в экспериментах, проведенных Эвери, Маклеодом и Маккарти, было продемонстрировано, что способность к образованию капсулы у мутантного бескапсульного штамма пневмококков может быть восстановлена посредством введения в его клетки очищенной ДНК пневмококков, способных к синтезу капсулы. Авторы назвали агент (ДНК), ответственный за это изменение,— трансформирующим фактором . Очень скоро метод трансформации стал широко использоваться в генетических исследованиях. Относительно недавно были проведены эксперименты, в которых реци- [c.53]

Обычно доля трансформированных клеток из всех клеток, обработанных соответствующей ДНК, действительно мала. Хочкиссу, однако, удалось добиться величины 17%. Один из факторов, способствующих успеху, заключается в выборе более восприимчивого к трансформирующему агенту штамма, поскольку штаммы могут сильно различаться. Второй фактор — концентрация ДНК и длительность обработки ею клеток. Оптимальная концентрация составляет около 0,5-10 г мл, оптимальным для трансформации временем является период непосредственно после-завершения цикла деления. Если пневмококки охлаждать до температуры, при которой рост останавливается, а затем вновь подогревать, они начинают делиться синхронно и случаев трансформации становится исключительно много. [c.302]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология