Мини-клетки при переносе генов

Подставляя это значение k в уравнение (Х.1), можно рассчитать, что донорный ген, который находится, скажем, на расстоянии, превышающем в 3 раза расстояние от гена gal до точки О, и для переноса которого требуется 75 мин, будет переноситься с частотой, составляющей только около 0,02 частоты переноса донорного гена gal, или с частотой примерно 10 на донор ные Hfr-клетки. [c.226]

Многочисленные данные подтверждают, что аппарат Гольджн играет важную роль в системе, с помощью которой геном клетки регулирует многие аспекты развития клеток н их объединения. Можно считать доказанным [21], что большая часть входящих в состав матрикса полисахаридов синтезируется в аппарате Гольджи, а затем переносится в новообразующиеся стенки. Время от начала синтеза полисахарида в тельцах Гольджи до его отложения в клеточной стенке составляет 3—7 мин [38]. Перенос синтезированных молекул ГМЦ от тельца Гольдл<и к клеточной стенке осуществляется специальными органеллами в виде мелких пузырьков. [c.26]

С этой целью они смешивали культуры Hfr- и F -бактерий в соотношении 1 клетка Hfr-штамма на 10 Р -клеток (при плотности примерно 10 бактерий в 1 мл) и инкубировали смесь в течение различных периодов времени. Из инкубационной смеси брали пробы, разводили их и высевали на минимальный глюкозный агар, содержащий метионин и стрептомицин (для отбора рекомбинантов Thr+ Leu" Str ), или на минимальный га-лактозный агар, содержащий треонин, лейцин, метионин и стрептомицин (для отбора рекомбинантов Gal Str ). Полученный ими результат показан прерывистой линией на фиг. 110. Как видно из этого графика, число рекомбинантов возрастает прямо пропорционально времени, прошедшему с момента, когда родительские культуры были смешаны, и до образования плато, что наступает примерно через 1 ч, когда на 100 клеток Hfr насчитывалось 18 рекомбинантов Thr Leu" Str и 5 рекомбинантов Gal+ Str Это значение максимальной частоты рекомбинации, очевидно, b JIOO раз превышает те значения, которые были получены ранее Кавалли и Хейсом в скрещиваниях с Hfr-штаммами, и, следовательно, показывает, что более 10% клеток любой популяции Hfr способны переносить часть своего генетического материала в реципиентную F"-клетку. Сплошной линией на фиг. ПО показаны результаты примерно такого же-опыта по изучению кинетики переноса генов. Однако в этом случае в метод была внесена небольшая, но чрезвычайно важная модификация пробы из конъюгационной смеси клеток Hfr и F, так же как и в первом случае, разводили через определенные промежутки времени после начала контакта между родительскими клетками, но перед высевом на селективный агар разведенные пробы в течение 2 мин перемешивали в смесителе Уоринга. Под действием возникающего в жидкости срезывающего уси- [c.223]

Thr+ Leu+ Str достигает своего конечного плато, процент неселектируемых генов донора среди них также достигает постоянного уровня в пределах от 90% для гена azi до 25% для гена gal. Следовательно, при столкновении с F -бактерией и образовании с ней стабильного контакта каждая бактерия Hfr Н, очевидно, начинает перенос генов с определенной начальной точки О и продолжает перенос в порядке 0-thr-leu-azi-ton-la -gal. Таким образом, если принять, что скорость прохождения хромосомы постоянна на единицу длины, время вхождения каждого из этих генов в реципиентную Р"-клетку может служить мерой их генетической отдаленности, или, другими словами, представляет генетическую карту. После того как Вольман и Жакоб пришли к такому выводу, им вскоре стало понятно, почему высокая частота переноса у Hfr-штамма наблюдается только для ограниченной части его генома, а именно той части, которая расположена ближе к началу переноса О (0-проксимальные гены). По-видимому, разрыв конъюгировавшей пары бактерий, который можно индуцировать искусственно встряхиванием в смесителе, происходит также спонтанно (под действием срезываюш,их усилий, возникающих обычно в жидкой конъюгационной смеси) и приводит к спонтанному прерыванию процесса переноса. Если существует постоянная вероятность прерывания переноса k на 1 мин (а следовательно, на единицу длины переносимой хромосомы донора), то вероятность р переноса гена, расположенного на каком-то расстоянии от точки О, требующая для переноса этого гена х минут, может быть выражена как [c.226]

Сейчас мы знаем, что некоторые клетки Е.соИ штамма К-12 содержат небольшие дополнительные фрагменты ДНК, играющие роль фактора пола (фактор F, фактор плодовитости). Присутствие фактора F в бактериальной клетке как бы определяет ее принадлежность к мужскому полу. В числе прочих элементов фактор F содержит гены, необходимые для синтеза F-пилей (половых ворсинок). Эти тонкие отростки диаметром 8,5 нм вырастают быстро — в течение 4—5 мин они достигают длины, равной приблизительно 1,1 мкМ (см. также гл. 1, разд. А, 6 рис. 4-7). Конец F-пили присоединяется к женской клетке. Бринтон [14] Высказал предположение, что через пили ДНК может переходить из -Мужской клетки в женскую . Некоторым исследователям действительно удавалось наблюдать цитоплазматические мостики между тесно со-11рикасающимися клетками, однако истинный механизм переноса ДНК Пока еще не выяснен. [c.189]

Хромосомную карту Е.соИ можно получить, если смешать клетки Hfr и р- и дать возможность конъюгации происходить в течение опре-деленного интервала времени, а затем клетки интенсивно перемешать, например, в гомогенизаторе Уоринга. В результате этой процедуры все конъюгационные мостики разрушаются и процесс спаривания бактерий прерывается. Спаривание прерывают через разные промежутки времени и определяют наличие в бактериях-реципиентах генов, перенесенных иа Клеток донорного штамма. При помощи этого метода было показано,, что для полного переноса хромосомы при 37 °С требуется приблизительно 100 мин и что локализацию любого гена в хромосоме можно приблизительно установить по времени, необходимому для переноса этого гена в клетку-реципиент. В действительности, однако, все выглядит несколька сложнее. Поскольку полный перенос всей хромосомы осуществляется редко, в опытах обычно используются разные подштаммы Е. соИ К-12, У которых фактор F расположен в разных местах во всех случаях гены,, локализованные по часовой стрелке сразу же за точкой интеграции (рис. 15-1), переносятся быстро и с высокой частотой. [c.191]

Интерпретируя полученные результаты, Вольман и Жакоб пришли к следующему выводу. В первой части эксперимента, проводившегося без встряхивания, клетки Hfr и F приходили в устойчивый контакт и начинали конъюгировать. После того как смесь разводили, конъюгация не прерывалась, клетки продолжали находиться в контакте и при высеве на селективный агар там и заканчивали акт рекомбинации. Следовательно, наблюдающийся первоначальный подъем прерывистой кривой указывает скорость, с которой скрещиваемые клетки приходили в контакт. Однако во второй части эксперимента под действием сильного встряхивания в смесителе конъюгировавшие клетки отделились друг от друга. В результате на селективном агаре не могло происходить дальнейшего переноса генетического материала от донора к реципиенту. Как видно из графика, подъем кривой показывает, что выход рекомбинантов Thr Leu Str (сплошная линия) начинается только после некоторого латентного периода, равного 8 мин. Следовательно, после установления контакта между клетками Hfr и F" проходило по крайней мере 8 мин до того, как первые thr- и /е -гены донора Hfr могли быть перенесены в клетку р-реципие1 та. После того как этот участок донорного геноиа [c.224]

Затем Вольман и Жакоб провели скрещивания различных ауксотрофных и иных генетически маркированных Р -штаммов со штаммом HfrH для изучения переноса возможно большего числа генов донорного генома, используя метод скрещивания с прерыванием. Прежде всего эти эксперименты показали, что если процесс конъюгации протекает достаточно долго, то штамм Hfr практически переносит весь свой геном в реципиентную клетку, причем каждый ген переносится в определенное время. Гены met и thi оказались последними. Их перенос происходит примерно через 100 мин. Эти опыты показали также, что окончательное чис- [c.226]

Приведенные числа указывают минимальное время (мин), которое должно пройти от момента установления контакта между донорными клетками HirH и реципиентными F—-клетками и до переноса соответствующего гена из донорной клетки рец паентнук>. [c.226]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология