Вирусная наследственность

Весьма актуально создание домашних животных с наследственной устойчивостью к бактериальным и вирусным инфекциям и паразитарным инвазиям. Известно о существовании пород с наследственной устойчивостью к бактериальным инфекционным заболеваниям - маститу (коровы), дизентерии (новорожденные поросята), холере (домашняя птица). Если в основе устойчивости к каждой из этих болезней лежит один ген, можно попытаться создать несущих его трансгенных животных. В настоящее время для борьбы с инфекционными заболеваниями домашних животных используют прививки и лекарственные препараты. Заболевших животных изолируют, за здоровыми ведут тщательное наблюдение. Стоимость всех этих мероприятий может достигать 20% общей стоимости конечной продукции. [c.434]

Знакомство врача с больным начинается обычно с паспортных данных и жалоб. Уже на этом этапе врач может отметить профессию и стаж работы пациента (наличие профессиональных вредностей). Из жалоб больного следует обратить внимание на рецидивирующую оппортунистическую инфекцию, аллергию. При сборе анамнеза важно узнать, какие заболевания были перенесены в детстве, особенно вирусные и паразитарные, часто оставляющие после себя иммунодефицит. Отмечают наличие наследственных заболеваний, аллергий, злокачественных новообразований. Полезно также расспросить пациента о перенесенных травмах и операциях, о наличии хронических соматических заболеваний и тех лекарственных препаратах, которые он принимает. [c.89]

Как же тогда быть с утверждением, которым мы начали эту главу Мы ведь утверждали, что без обмена нет наследственности, а без наследственности нет обмена. Все это по-прежнему остается правильным. Раз вирусы имеют потомство, которому они передают свои наследственные зачатки, будучи в то же время неспособными к обмену, они должны одолжить его у кого-нибудь. Недаром вирусы сравнивают с пиратами они берут на абордаж купеческое судно (бактериальную клетку) и подчиняют себе его курс (обмен веществ), заставляя его работать на себя. Если говорить более серьезно, вирусы ведут себя как кучка блуждающих генов. В пораженной клетке они переключают ее собственный обмен веществ на производство вирусных частиц, а вне клетки они представляют собой ничего не значащие, инертные вещества . [c.144]

Вирусы настолько просты, что обходятся без собственного аппарата считывания наследственной информации и использования ее для синтеза белков. Они существуют лишь потому, что паразитируют на организмах, обладающих клеточным строением (бактериях и эукариотах) и аппаратом матричного копирования генетической информации и синтеза белков, который вирусы и используют для собственного воспроизведения. В результате их многогранной деятельности люди болеют гриппом, корью, свинкой, полиомиелитом (детским спинным параличом), бешенством, СПИДом, оспой и т. д. Животные и растения, в том числе домашние, тоже страдают (и нередко погибают) от вирусных заболеваний. [c.90]

Как же размножаются вирусы Благодаря химической активности белков своей оболочки они взламывают защитные средства клетки-хозяина, препятствующие проникновению в нее чужеродных элементов из внешней среды. Попав в ее цитоплазму, вирус инактивирует ( отключает ) хозяйскую ДНК и заставляет воспроизводить (копировать) его собственный наследственный текст и синтезировать по этой программе собственные белки. В итоге образуются все новые вирусные частицы. [c.90]

А дальше все повторяется новый хозяин (уже в роли донора) размножает вирусные частицы и снабжает ими следующего реципиента, трансформируя его наследственный код, и т. д. [c.91]

Что же касается вирусной трансдукции, то пока несомненно лишь то, что этот механизм допускает возможность горизонтального переноса между организмами, не скрещивающимися между собой при всех известных нам формах отдаленной гибридизации. Но не следует забывать, что передача фрагмента генома еще не означает изменение наследственной информации. Ведь купить книгу, поставить ее на полку и даже размножить — вовсе не равносильно ее прочтению, а тем более пониманию. [c.93]

Подводя итоги, отметим, что центральная догма молекулярной биологии, сформулированная Криком, позволяет четко определить структуру взаимоотношений между информационными макромолекулами в биологических системах. Наследственная информация, закодированная в ДНК, передается молекулам РНК и затем через стадию трансляции выражается в структуре белковых молекул. В определенных условиях, например при инфекции некоторыми вирусами, этот общий для всех клеток путь переноса информации может несколько видоизмениться. Так, при вирусной инфекции информация может передаваться от молекул родительской РНК к дочерним молекулам РНК или от молекул РНК к ДНК. Наследственная информация, закодированная в нуклеотидной последовательности, переводится в аминокислотные последовательности белков. По всей вероятности, этот этап переноса информации, включающий стадию трансляции, не является обратимым. Белковые молекулы представляют своего рода ловушку в потоке генетической информации. Эволюционное развитие этой системы должно было завершиться на заре истории возникновения жизни на Земле. Вопрос о том, как конкретно могла протекать эта эволюция, дает прекрасную почву для различного рода теорий и гипотез. К сожалению, проверка какой-либо из таких гипотез сопряжена с необычайными трудностями. [c.62]

Полезно бросить взгляд на усложнение биологических объектов на разных, последовательных уровнях их структурной и функциональной организации. На самой низшей ступени мы можем взять, например, один из бактериальных вирусов, бактериофаг, известный под обозначением Н-17, использованный во многих исследованиях. Его наследственный аппарат содержит всего три гена. Один ген содержит информацию о структуре белка А, функция которого еще недостаточно выяснена. Второй ген обусловливает структуру белка, из которого построена оболочка фага, а третий ген направляет образование фермента, обеспечивающего репликацию, то есть получение новых копий нуклеиновой кислоты фага, когда он проникает в бактериальную клетку к начинает стремительно размножать себя. Как легко видеть, все здесь сведено к минимуму — к тому минимуму, который является уже последним пределом три гена и три белка. Но зато — что и характерно для всех вирусов вообще — этот вирус не способен практически ни к каким самостоятельным проявлениям жизнедеятельности. Лишь одно ему доступно — заражая клетку, встраивать свою наследственную программу в синтезирующие системы клетки, переключать их работу на себя и так организовать воспроизводство своих новых копий. И второе после того как вирусные частицы покидают клетку, где они были построены, и до того, как они проникнут в новую, еще не зараженную клетку, — словом, в тот период, когда вирус существует вне клетки, белковый чехол защищает его нуклеиновую нить от разрушения. Вот и все, что мы имеем на уровне бактериального вируса, фага. [c.162]

Физические, химические и вирусные агенты могут вызвать превращение нормальных клеток в раковые. К этим канцерогенным агентам относят ионизирующее и УФ-излучение, тысячи органических химических веществ, некоторые гормоны и многочисленные вирусы. Существует мнение, что 80% случаев рака у человека вызвано условиями окружающей среды. Генетические особенности также могут предрасположить популяцию животных к высокой "спонтанной" заболеваемости раком. Наследственность несомненно играет определенную роль в возникновении опухолей у человека. Опухоли, вызванные разными канцерогенами, не отличаются друг от друга, однако это сходство не означает, что разные агенты вызывают опухоли при помощи одинаковых механизмов может быть лишь внешнее сходство, и дальнейшие исследования, видимо, установят эти различия. [c.117]

Во второй половине XX в. в физиологии растений все явственнее намечается тенденция слияния в единое целое биохимии и молекулярной биологии, биофизики и биологического моделирования, цитологии, анатомии и генетики растений. Становится все очевиднее, что явления жизни невозможно понять только в рамках одной биохимии или одной биофизики вне конкретных биологических структур. Физиология вступает в период синтеза. В связи с этим наряду с углублением исследований на субклеточном и молекулярном уровнях возрастает интерес к изучению систем регуляции и механизмов, обеспечивающих целостность растительного организма (А. Л. Курсанов, М. X. Чайлахян). Резко ускоряются исследования механизмов реализации наследственной информации, роли мембран в системах регуляции, механизма действия фитогормонов, развивается электрофизиология растений. Всему этому способствует быстрый прогресс в разработке методов культуры органов, тканей и клеток, который имеет большое значение и для практики (селекция, клональное микроразмножение, поддержание без-вирусных элитных культур растений). Большие перспективы открывает для физиологии и биохимии растений новая, быстро развивающаяся отрасль промышленности — биотехнология. В интенсивном сельском хозяйстве находят широкое применение теория минерального питания и водного обмена, химические регуляторы роста растений, гербициды и фунгициды. [c.11]

Существуют хорошо документированные факты так называемой вирусной наследственности. Ограничимся одним примером. Некоторые линии D. melanogaster проявляют повышенную чувствительность к СОг. Они гибнут в течение 15 мин в атмосфере чистого СОг, в то время как другие линии, нормальные по этому признаку, легко выдерживают такое испытание. СОг-чувствительность наследуется по материнскому типу. При скрещивании чувствительных самок с устойчивыми самцами даже в течение нескольких поколений постоянно получается чувствительное потомство. При реципрокном скрещивании СОг-чувствительность передается реже и рас- [c.250]

Отсутствие Луриа поставило меня перед необходимостью рассказать о последних экспериментах американских исследователей по фагам. Готовить доклад мне не пришлось за несколько дней до конференции я получил от Эла Херши из Колд-Спринг-Харбора длинное письмо, в котором он подводил итоги недавно завершенных опытов. С помощью этих опытов Эл с Мартой Чейз установили, что заражение бактерии фагом происходит главным образом за счет проникновения в нее вирусной ДНК. И — что еще важнее — белка при этом в бактерию попадало очень мало. Их опыты, таким образом, еще раз убедительно доказывали, что именно ДНК является основным наследственным веществом. [c.71]

Утверждение о том, что клетки действуют в соответствии со своей наследственной программой, не вполне корректно. Многие клетки могут быть инфицированы особыми частицами, содержащими свою собственную программу как в виде молекулы ДНК, так и в виде молекулы РНК. Такие частицы называют вирусами. Кроме нуклеиновых кислот вирусы содержат специфические белки, а в некоторых случаях и фосфолипидные мембраны. После проникновения в клетку вирусы з щускают биохимический аппарат клетки в основном на производство вирусных нуклеиновых кислот и белков и в конечном счете на образование новых вирусных частиц, сопровождающееся в основном разрушением клетки. Различные вирусы [c.24]

Принципы построения вирусов весьма разнообразны. У всех известных клеточных организмов наследственная информация хранится, размножается и реализуется в форме двунитевых ДНК. Среди вирусов также широко распространены такие, у которых носителем наследственной информации является двунитевая ДНК. К их числу относятся многие бактериофаги, например детально изученные бактериофаги, паразитирующие на клетках Е.соИ, такие, как Т4, Т7, и уже упоминавшийся бактериофаг А. Дл>( двух последних уже установлены полные первичные структуры их ДНК. К числу таких вирусов относятся и многие вирусы, вызывающие заболевания человека, например вирус герпеса и аденовирусы, вирус осповакцины (коровьей оспы), который на протяжении двух столетий использовался для вакцинации людей (придания им иммунитета) против черной оспы. Наряду с этим встречаются вирусы, у которых в состав вирусных частиц входит однонитевая ДНК. К ним относятся такие хорошо изученные и широко используемые в исследованиях вирусы, как бактериофаг Х174 — первый вирус, для которого была установлена первичная структура ДНК, — и бактериофаг М13, нашедший широкое применение в генетической инженерии. [c.112]

Тремя главными матричными процессами, присущими всем без исключения живым организмам, являются репликация ДНК, транскрипция и трансляция. Репликация ДНК происходит с участием ферментов ДНК-полимераз. Роль матриц играют разделенные цепи двунитевой материнской ДНК. Субстратами являются дезоксирибонуклеозид-5 -трифосфаты. Транскрипция осуществляется с помощью ферментов РНК-полимераз. Матрицей служит одна из нитей двунитевой ДНК, а субстратами — рибонуклеозид-5 -трифосфаты. Трансляция происходит на рибосомах с участием информационной РНК (мРНК) в качестве матрицы и аминоз1Ц1л-тРНК в качестве субстратов. Кроме того, при заражении клеток вирусами, у которых наследственная информация содержится в молекулах вирусных РНК, в клетках начинается запрограммированный этими РНК синтез ферментов, называемых обычно РНК-репликазами, которые катализируют биосинтез РНК, используя в качестве матриц молекулы РНК. Некоторые вирусы, вызывающие злокачественные новообразования, содержат ферменты, катализирующие обратную транскрипцию — синтез ДНК с использованием в качестве матриц молекул РНК. Эти ферменты часто называют обратными транскриптазами или ревертазами. Более строгие названия двух последних групп ферментов соответственно — РНК-зависимая РНК-полимераза и РНК-зависимая ДНК полимераза. [c.174]

Вы познакомились с основными приемами и способами модификации генома микробных, растительных и животных клеток. Для биотехнологии большое значение представляет создание суперпродуцентов на основе микробных и растительных клеток, способных синтезировать любые белковые вещества, имеющие практическое значение. Генная инженерия дает возможность не только создания новых, отсутствующих в природе продуцентов целевых продуктов, но и существенного увеличения эффективности уже существующих производств. Например, способом повышения продуктивности того или иного продуцента является амплификация, т е. увеличение числа копий генов, кодирующих целевой продукт. Можно еще раз подчеркнуть огромные возможности генной инженерии для создания вакцин на основе синтетических антигенов, трансгенных растений с заранее заданными свойствами, а также транс-генных животных. В дополнение следует отметить использование методов генной инженерии в диагностике некоторых заболеваний, например вирусных инфекций, а также для лечения ряда наследственных заболеваний. В связи с этим появился даже новый термин генная терапия. Для лечения наследственных болезней необходимо дефектный ген заменить на нормально функционирующий. В качестве векторов обычно используют РНК-ретровирусы, которые вводятся в стволовые клетки костного мозга. [c.507]

Вирусы и другие нуклеопротеиды. Приаеденные примеры далеко не исчерпывают список известных нуклеопротеидных структур. Существует целый мир бактериальных, растительных и животных вирусоа, а котором обнаружено поразительное многообразие вирусных частиц (вирионов) к к по строению и составу, так и по способам хранения и воспроизведения генетической информации. В отличие от клеток, где хранителем наследственности всегда является двуспиральная ДНК, а РНК служит только для переноса и реализации генетической информации, вирусы в качестве генетического материала используют как ДНК (ДНК-содержащие вирусы), так и РНК (РНК-содержащие вирусы). Геномная ДНК может быть одноцепочечной или двуспиральной, кольцевой или линейной. РНК-содержащие вирусы также чрезвычайно разнообразны они могут содержать одноцепочечную или дауспиральную РНК, их геном может быть представлен одной или сразу несколькими молекулами РНК, упакованными в одну капсиду. [c.404]

Однако даже в случае реализации генно-инженерных разработок измененная наследственная информация на уровне молекул инкорпорируется затем в клетках, с которыми и приходится иметь дело в биотехнологическом процессе Из этого можно вывести представление об уровнях биотехнологии клеточном и молекулярном Тот и другой определяются биообъектами В первом случае дело имеют с клетками, например, актиномицетов при получении антибиотиков, микромицетов при получении лимонной кислоты, животных при изготовлении вирусных вакцин, человека при изготовлении интерферона Во втором случае дело имеют с молекулами, например, с нуклеиновыми кислотами в так называемой"ре-комбинантной ДНК-биотехнологии" (рДНК-биотехнология), базирующейся на генной инженерии и составляющей сущность предмета "Молекулярная биотехнология", или на использовании отдельных ферментов (ферментных систем), например, протеаз в моющих средствах, липаз для модификации вкуса молочных продуктов и т д Однако необходимо помнить, что в начальной или конечной стадии молекулярный уровень трансформируется в клеточный Так, ферменты продуцируются клетками, а при генно-инженерных разработках реципиентом новой генетической информации становится также клетка [c.42]

Сенсационные опыты по трансформации у некоторых бактерий (см. стр. 244) показали, что если бактерии одного штамма поглощают молекулу чистой нуклеиновой кислоты (ДНК) другого штамма, то это приводит к появлению наследственных изменений. Другое доказательство того, что ДНК представляет собой основное вещество, передающее наследственную информацию, было получено при изучении наследственной конституции бактериофагов. Когда бактериофаг поражает бактерию (см. стр. 249), то он вводит в бактериальную клетку вещество, побуждающее ее продуцировать новые вирусные частицы точно такого же состава, как и данный фаг это вещество содержит 977о ДНК и только 3% белка. У лизогенных бактерий профаги, расположенные в разных местах бактериальной хромосомы, как мы уже знаем, представлены одной лишь ДНК. Эта ДНК способна, следовательно, передавать генетическую информацию , которая необходима для того, чтобы возник фаг специфического типа, после чего бактериальная клетка растворяется. [c.269]

Можно также считать фактор сигма вирусом, а чувствительность к углекислоте — вирусной болезнью. Резкой границы между типичной плазматической наследственностью и вирусной инфекцией, в сущности, провести нельзя. Примером может служить смертельная болезнь, распространенная в США и известная под названием лихорадки Скалистых гор . Переносчиком болезни служат клещи, однако возбудителем является своеобразный вирусоподобный организм — риккет-сия, обитающая в цитоплазме некоторых особей клещей. Эти особи передают риккетсий (которые немного крупнее, чем вирусные частицы) через яйцеклетки, но не через сперматозоиды. Риккетсии можно рассматривать как паразиты, а их передачу от поколения к поколению — как пример псевдонаследования. Однако их можно также считать плазмагенами, которые присутствуют у отдельных представителей данного вида, но не у всех. Подобное мнение до некоторой степени подтверждается тем, что риккетсии безвредны для насекомых, вызывая болезнь только в том случае, если они передаются человеку. [c.364]

Создается впечатление, что оболочка и содержимое вирусной частицы обладают разными функциями. Очевидно, способность вируса прикрепляться к бактериальной клетке и убивать ее связана с его белковой оболочкой. Естественно было задать себе вопрос, а не связана ли его способность к самовоспроизведению с его нуклеиновокислотной сердцевиной. Другие исследователи еще ранее обнаружили, что ДНК обеспечивает наследственную непрерывность у бактерий. Херши и Чейз стали изучать этот вопрос на вирусах. [c.140]

Может ли быть, чтобы наследственная непрерывность вируса обусловливалась фракцией, составляющей 40% ДНК, и чтобы остальная часть ДНК вообще не принимала участия в размножении Для того чтобы ответить на этот вопрос, Маалое и Уотсон в Государственном институте сывороток г> Дании получили три поколения вирусов. ДНК первого поколения была мечена радиок-тивным фосфором. Одна вирусная частица из этого поколения дала затем поколение II и передала ему 40% [c.145]

Впервые горизонтальный перенос наследственной информации с помош ью упомянутого механизма (или, как говорят специалисты, путем вирусной трансдукции) американские генетики Дж. Ледеберг и Н. Циндер обнаружили в 1952 г. у бактерий, но затем выяснилась его возможность и у эукариот. Такой перенос был осущ ествлен в Станфордском университете (Калифорния, США) в 1972 г., когда и родилась, по сути, генная инженерия. [c.92]

Как и следовало ожидать, клинические испытания, по крайней мере по проектам с применением ретровирусов (как два года назад — с применением аденовирусов), были немедленно приостановлены. Означает ли это крах генной терапии с ее надеждами излечивать не только многие наследственные болезни, но и опухоли, психические заболевания и даже инфекции Нет. И вот почему. Эти трагедии показали, что вирусная доставка, хотя и эффективна, но небезопасна. Попытки изменить структуру вирусов, сделать их более миролюбивыми , пока не увенчались успехом. Но есть и невирусные способы доставки генов в клетки — например, с помош ью синтетических химических носителей (маленьких жировых капсул — липосом), физических методов (электропорация, ультразвук, генная пушка ). Наконец, разработаны и испытываются в клиниках методы введения генов непосредственно в кровь, омываюш ую пораженный орган. Так, например, уже пытаются лечить во Франции достаточно распространенное смертельное заболевание — миодистрофию Дюшенна. [c.137]

Но, может быть, самым главным итогом развития генетики человека к концу XX в. явилось все же создание генетических технологий для медицины. Они принципиально изменили многие разделы медицины, и не только в области наследственных болезней. В современной теоретической медицине они решают массу вопросов расшифровка патогенеза болезней выявление причин клинического полиморфизма установление причин хронического течения болезней расшифровка фармакогенетических особенностей. Они же удачно оккупировали и клиническую медицину, став незаменимыми при диагностике, лечениии и профилактике наследственных и инфекционных болезней генотерапии наследственных, вирусных и онкологических заболеваний производстве лекарств на основе генной инженерии. И еще два принципиальных [c.142]

Нуклеиновые кислоты вирусов реа шзуют генетическую программу по созданию вирусного потомства и определяют наследственные свойства вирусов. С помощью специальных ферментов (полимераз) снимаются копии с родительской нуклеиновой кислоты (происходит репликация), а также синтезируются информационные РНК, которые соединяются с рибосомами и осуществляют синтез дочерних вирусных белков (трансляцию). [c.27]

Существенно изменилось за последнее десятилетие и содержание, вкладываемое в некоторые фитоиммунологические термины. Например, в настоящее время уже нет оснований противопоставлять наследственный иммунитет иммунитету приобретенному, поскольку границы между этими явлениями, как правило, очень условны. На примере иммунитета к вирусным болезням показано, что случаи типичного врожденного иммунитета обусловлены свойствами, проявляющимися лишь в результате воздействия возбудителя. [c.327]

Молекулярная биология является одной из наиболее стремительно развивающихся наук. В настоящее время основные проблемы генетического кодирования и биосинтеза белка весьма интенсивно и с успехом решаются на бактериальных и вирусных объектах. Начались поиски принципиально новых, можно сказать, стратегических проблем. Намечаются две проблемы, которые выдвигаются биологией на передний план. Первая — это механизм клеточной дифференцировки. Вторая — это механизм нервной деятельности и память. Для перехода к этим проблемам необходимы новые идеи, новое научное мировоззрение, которое в свою очередь может возникнуть в процессе работы в контакте с морфологами, цитологами, эмбриологами, физиологами и т. п., владеющими всем запасо.м знаний по клеточной дифференциров-ке или по нервной деятельности. Молекулярная биология пока еще дает малый непосредственный выход в практику. На основании ее данных может быть интерпретирован лишь ряд фактов (в том числе практически значимых) в области бактериальных и вирусных мутаций, в понимании сущности некоторых вирусных инфекций, а также ряде наследственных заболеваний человека. Многие ученые считают, что возникновение злокачественного роста клеток связано с нарушением регуляции процесса биосинтеза белка. Познание этого важнейшего жизненного явления даст медикам более совершенные способы нормализации биосинтеза белка, а следовательно, и рациональные методы лечения многих заболеваний. В основе иммунитета лежит биосинтез белка и соответственно образование специфических антител (белков). Если овладеть по-настоящему процессом синтеза белка и научиться им управлять, то можно было бы повысить эффективность действия иммунизирующих веществ и тем самым повысить устойчивость организма к различным инфекционным заболеваниям. В настоящее время выдвинут ряд рабочих гипотез и теорий, которые еще требуют доказательств, но они освещают путь для дальнейших творческих исканий. [c.295]

Успехи биохимической науки в значительной мере определяют не только современный уровень развития медицины, но и ее дальнейший прогресс. В настоящее время одной из основных задач биохимии и молекулярной биологии становится решение проблемы исправления дефектов генетического аппарата. Радикальная терапия наследственных болезней, связанных с мутационными изменениями тех или иных генов, ответственных за синтез определенных белков и ферментов, в принципе возможна лишь путем трансплантации синтезированных in vitro или выделенных из живых организмов аналогичных здоровых генов. Весьма сложной, но заманчивой идеей является овладение механизмами регуляции считывания генетической информации, заложенной в полинуклеотидной последовательности ДНК, и расшифровки молекулярных механизмов дифференциации клеток. Проблема терапии ряда вирусных заболеваний, особенно лейкозов, вероятно, не будет решена до тех пор, пока не станет полностью ясен механизм взаимодействия вирусов (в частности, онкогенных) с инфицируемой клеткой. В этом направлении интенсивно ведутся работы во многих лабораториях мира. Выяснение картины жизни на молекулярном уровне не только позволит полностью понять происходящие в организме процессы, но и откроет новые возможности создания эффективных лекарственных средств предотвращения преждевременного старения, сердечно-сосудистых заболеваний, поиска способов продления жизни и др. Наряду с вышеперечисленными следует отметить и другие важные направления биохимии [c.22]

Наследственная информация кодируется последовательностью нуклеотидов в молекуле ДНК. Любая экспериментальная методика, предназначенная для определения последовательности нуклеотидов, требует химически чистых препаратов ДНК. Слово чистый в данном случае означает не только отсутствие примесей других типов молекул, например РНК и белков, но и гомогенность нуклеотидных последовательностей. Все молекулы ДНК в таком образце должны быть одинаковы как по размерам, так и в отношении последовательности нуклеотидов. По этой причине первыми для изучения генетической организации на уровне нуклеотидов были выбраны вирусы прокариотических и эукариотических организмов. Геномы вирусов относительно малы, и вирусные частицы можно довольно легко отделить от клеточного материала еще до химического выделения интактных молекул ДНК из вирусных частиц. Описанное в гл. 7 гетероду-плексное картирование фага X основано на умении генетиков выделять интактные молекулы ДНК из различных линий фага X, геномы которых с генетической точки зрения уже изучены. То же самое относится и к исследованиям, показавшим концевую избыточность нуклеотидных последовательностей фагов Т2 и Т4 и циклические перестановки в их геномах. [c.260]

С открытием мутагенного действия излучений многие радиобиологи перешли, к изучению единичной реакции дискретных биологических структур (генов, хромосом) на радиационное воздействие. В это же время значительно совершенствуются методы дозиметрии излучений, вводится и онизационая единица дозы — рентген. Появляется возможность количественного анализа биологического действия излучений, основанного на выяснении зависимости между наблюдаемым биологическим эффектом и дозой радиации, поглощенной изучаемой системой. Такие эксперименты проводились не только на ядерных наследственных структурах, но и на клонах клеток, вирусных частицах, препаратах ферментов. Результаты, полученные в точных количественных опытах, свидетельствовали о вероятностном характере проявления единичной реакции объекта в ответ на облучение в данной дозе радиации. Иначе говоря, при облучении однородных объектов (клетки одного клона, молекулы одного типа и т. д.) наблюдали, что при любой малой дозе радиации некоторое число объектов оказывается пораженным, а другие сохраняют исходные свойства при самой большой дозе радиации небольшая доля объектов все еще остается непораженной. Кривые доза — эффект в этих случаях имели экспоненциальный характер и надежно экстраполировались к нулевой точке. Обнаруженный эффект нельзя было объяснить ес-. тественной вариабельностью речь шла о генетически однородных клетках и вирусных частицах или молекулах одного типа. Его трактовка потребовала привлечения фундаментальных физических концепций, прежде всего представлений о вероятностном характере поглощения энергии излучений, о дискретной природе частиц, составляющих ионизирующие излучения, о физически микро-гетерогенной организации биологических структур. [c.9]

Генетика и медицина. Развитие генетики человека привело к пониманию того, что наряду с заболеваниями, которые вызывают бактериальные, вирусные и другие инфекции, существует значительное число (около 2500) наследственных заболеваний. Генетическая гетерогенность человеческой популяции включает целый ряд аномалий обмена веществ, нарушений конституции и психических заболеваний, причиной которых являются генные мутации и хромосомные аберрации. Известный генетик Ф. Г. Добжанский писал Если мы сохраняем слабых и генетически больных и даем им возможность продолжения рода, мы можем опасаться заката генетического. Но если мы дадим им умереть или страдать, в то время как можем помочь, мы, несомненно, предвидим закат моральный . [c.20]

При ОВИД у больных в возрасте от 10 до 30 лет или старше развивается агаммаглобулинемия. Оба пола поражаются с одинаковой частотой, и в обшем причина заболевания неизвестна, хотя оно может возникнуть после вирусной инфекции, в частности вызванной вирусом Эпштейна-Барр (ВЭБ). Как и при Х-АГ, больные с ОВИД чрезвычайно чувствительны к гноеродным микроорганизмам и кишечному паразиту Giardia lamblia рис. 21.5), вызывающему тяжелую диарею. У большинства больных (80 %) с ОВИД В-клетки не функционируют надлежащим образом и являются незрелыми. Они не имеют дефекта, но просто не получают необходимых для активации сигналов от Т-клеток. Очевидно, причина этого кроется в каком-то дефекте Т-лимфоцитов, однако его природа при ОВИД не определена достаточно точно. Для предупреждения повторных гнойных инфекций больным необходимо в течение всей жизни вводить внутривенно гамма-глобулин. У многих из них возникают аутоиммунные заболевания, особенно часто злокачественная анемия, этиологический фактор которой неизвестен. ОВИД не является наследственным заболеванием, однако он ассоциирован с МНС-гаплотипами HLA-B8 и HLA-DR3. [c.396]

Работы в этой области современной мембранологии ведутся весьма интенсивно. Уже имеются примеры успешного лечения липосомными лекарственными препаратами ревматических болезней, меланомы, лейкоза, лимфосаркомы. Предполагается, что липосомы будут использованы для введения в клетки препаратов нуклеиновых кислот с целью направленного воздействия на генетический аппарат клетки. Такая генная инженерия может оказаться весьма эффективной при лечении некоторых наследственных заболеваний. Не исключено, что этот прием явится перспективным для лечения ряда вирусных заболеваний и для направленного изменения генетического аппарата клеток с целью получения новых, высокопродуктивных и устойчивых видов сельскохозяйственных растений и животных, а также микроорганизмов — продуцентов биомассы. [c.80]

Аденовирусные векторы первого поколения (с делецией локуса El, см. с. 404) сохранили поздние гены, кодирующие структурные белки. Это является еще одной причиной их нестабильности. Введенные в организм клетки с вирусными белками воспринимаются как чужеродные и постепенно элиминируются иммунной системой. Эти факты говорят о том, что аденовирусные векгоры больше подходят для терапии рака, где достаточно временной экспрессии терапевтических генов, чем для исправления наследственных дефектов. [c.424]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология