Клетки-хозяева

Наш обзор, в котором клетки рассматриваются как единицы живой материи, не может быть полным, если мы не коснемся вирусов. Хотя вирусы и не являются живыми, они представляют собой образующиеся биологическим путем надмолекулярные комплексы, которые способны к самовоспроизведению в соответствующих клетках-хозяевах. Вирус состоит из молекулы нуклеиновой кислоты и окружающей ее защитной оболочки, или капсида, построенной из белковых молекул. Вирусы существуют в двух состояниях. Вне сформировавших их клеток вирусы представляют собой [c.48]

Бактерии часто переваривают и разрушают ДНК вторгшихся в них вирусов или ДНК, попавшую в клетку при спаривании с бактерией несовместимого штамма. В результате исследований этого интересного явления, получившего название рестрикция, было обнаружено, что ДНК вирусов, способных к репликации лишь в определенных клетках-хозяевах, в специфических местах каким-то образом маркирована. Причем во многих случаях метками являются метильные группы. Оказалось, что соответствующим образом метилированная ДНК не расщепляется бактерией, тогда как неметилированная ДНК расщепляется высокоспецифичной эндонуклеазой именно в тех местах, в которых обычно происходит метилирование. У каждого вида бактерий (а часто даже и у отдельных штаммов в пределах данного вида) имеются свои собственные рестриктирующие ферменты. Рестриктирующие ферменты обладают очень высокой степенью специфичности и часто разрезают ДНК всего лишь в нескольких точках (или рядом с ними), для которых характерна уникальная последовательность оснований. В настоящее время удалось выделить около 45 таких ферментов с разной специфичностью. [c.279]

Шансы на выживание и широкое распространение мобильного Элемента еще более усилятся, если он окажется способным приносить клеткам-хозяевам непосредственные выгоды. Для этого он [c.123]

Существует много различных разновидностей вируса гриппа. Какую именно ткань будет поражать вирус, зависит от специфичности вируса по отношению к клеткам-хозяевам и от рецепторных свойств клеток. Вирус может вызвать нарушение клеточного метаболизма или даже гибель клетки. Кроме того, он действует как антиген и стимулирует образование антител в организме хозяина. Вирусы, ответственные за большие эпиде и гриппа, отличаются друг от друга по своей вирулентности и патогенности. [c.140]

Получают специфический белковый продукт, синтезированный клетками-хозяевами, что служит подтверждением клонирования искомого гена. [c.50]

Рассмотрим теперь более подробно, каким образом гены выделяют, вводят в клетки-хозяева, клонируют и осуществляют трансляцию с целью получения тех или иных продуктов. Слово клон имеет греческое происхождение и означает побег или черенок, применяемый для размножения растения. Оно используется в двух смыслах. Во-первых, под термином клонирование клеток понимают образование группы генетически идентичных клеток, развившихся из одной клетки, как это имеет место в случае линии иммуноцитов, настроенных на синтез определенного типа антител. Под термином же молекулярное клонирование или клонирование генов имеют в виду образование множества идентичных копий гена, полученных в результате репликации одного гена, введенного в клетку-хозяина. [c.983]

Многие гены уже клонированы в различных клетках-хозяевах [c.988]

Первая стадия инфицирования — прикрепление вирусов к клеткам-хозяевам — не зависит от температуры и скорее всего обусловлена взаимодействием ионизированных групп на поверхности обоих партнеров. Клетки животных адсорбируют разнообразные пикорнавирусы на специфических и различных для каждого типа вируса участках своей поверхности, но не адсорбируют те вирусы, к которым они резистентны [82, 212, 364]. Из клеток- [c.226]

Транспозоны - это нуклеотидные последовательности ДНК, отличающиеся от вирусов тем, что размножаясь только в клетках-хозяевах или в их потомстве, они. подобно плазмидам, не могут покинуть клетку. От плазмид же транспозоны отличаются тем. что они обычно реплицируются лишь в составе хромосомы хозяина, как ее неотъемлемая часть Некоторые транспозоны, однако, весьма напоминают ретровирусы они перемещаются в новые участки генома в результате обратной транскрипции промежуточного РНК-соединения. Существуют и транспозоны, способные оказаться в новом участке хромосомы, сохранив свою копию и иа прежнем месте. Хотя и вирусы, и транспозоны могут рассматриваться как паразиты, они полезны тем, что вызываемые ими перестройки нуклеотидных последовательностей ДНК нередко играют важную роль в эволюции клеток и организмов. [c.326]

Высокий уровень накопления чужеродного продукта в клетках-хозяевах часто обусловливается инициацией транскрипции сильным промотором [2] и наличием в каждой клетке большого числа копий гетерологичного гена [3]. Однако чрезвычайно важно, чтобы экспрессия плазмидных генов была контролируемой, так как плазмиды сохраняются в клетках-хозяевах на протяжении многих поколений [4]. Это существенно, поскольку синтез рекомбинантных продуктов — метаболическая нагрузка на клетки [5] клетки, утратившие плазмиды, при размножении вскоре опережают в росте клетки, содержащие плазмиды. Строгий контроль экспрессии позволяет сначала получить большую биомассу клеток, не экспрессирующих гетерологичный ген, с последующим появлением небольшого числа поколений со включенной экспрессией этого гена. [c.96]

I. Клетки-хозяева (см, методику I) [c.60]

До появления технологии рекомбинантных ДНК многие лекарственные препараты на основе белков человека удавалось получать только в небольших количествах, их производство обходилось очень дорого, а механизм биологического действия иногда был недостаточно изучен. Предполагалось, что с помощью новой технологии можно будет получать весь спектр таких препаратов в количествах, достаточных как для их эффективного тестирования, так и для применения в клинике. И эти ожидания оправдались. На сегодняшний день клонировано более 400 генов (в основном в виде кДНК) различных белков человека, которые в принципе могут стать лекарственными препаратами. Большинство этих генов уже экспрессированы в клетках-хозяевах, и сейчас их продукты проходят проверку на возможность применения для лечения различных заболеваний человека (табл. 10.1). Впрочем, хотя более 30 таких биотехнологических препаратов и получило одобрение в США (табл. 10.2), пройдет еще несколько лет, прежде чем они будут рекомендованы для широкого использования и поступят в продажу вначале их подвергнут проверке на животных и проведут тщательные клинические испытания. Однако фармацевтические фирмы уже сейчас проявляют к ним интерес. По подсчетам специалистов, ежегодный объем мирового рынка лекарственных препаратов на основе белков человека составляет около 150 млрд. долларов и постоянно растет. Объем мирового рынка лекарственных средств на основе рекомбинантных белков увеличивается на 12—14% в год и к 2000 г. составит примерно 20 млрд. долларов. [c.204]

Методика. Растущую культуру Е. oli, содержащую 2-107 клеток в 1 мл, заражают фагами Т2Л и Т2г в среднем по 5 частиц каждого фага на клетку через 5 мин, в течение которых происходит адсорбция фагов на клетках-хозяевах, зараженную культуру разбавляют в Ю раз питательным бульоном и инкубируют на протяжении 60 мин. Полученный урожай фага высевают для подсчета стерильных пятен на чашки с агаром, засеянным смешанной культурой индикаторных бактерий Е. oli (Tto - - Tto ), на которых можно учитывать все четыре генотипа. [c.288]

Наряду с изучением состояния метилирования резидентных генов можно сравнивать результаты введения метилированной и неметилированной ДНК в новые клетки-хозяева. Такие эксперименты впервые были выполнены на вирусных генах, а затем на нескольких очищенных клеточных генах. В них обнаружена четкая корреляция метилированные гены неактивны, а немети-лированные гены активны. [c.387]

Известно два основных нути желаемая структура может быть образована в один этап, нанример, в результате рекомбинации в пределах короткого района гомологии — при введении последовательностей, содержащихся в селекционной плазмиде, в специфический участок космидного клона (рис. 3.3). Примером может служить подстановка энхансерных или промоторных последовательностей в участок, предшествующий гену, введение селективных маркеров или индикаторных генов (устойчивости к неомицину, хлорамфеникол-ацетилтрансферазы, р-га-лактозидазы) под контроль промотора, который несет космида, или создание случайных составных сегментов, образованных гомологичными генами, принадлежащими космиде и плазмиде. При необходимости может быть использован перенос в клетки-хозяева, непермиссивные для репликации одного из этих компонентов, что позволяет элиминировать независимо реплицирующиеся плазмиды, возникающие в результате вторичных рекомбинационных событий. Сходным образом селекционные плазмиды с последовательностями, гомологичными космидному вектору, используют для введения специфических последовательностей (например, маркеров, селектируемых в эукариоти- [c.85]

С разработкой в 70-х годах методов работы с ДНК in vitro наметились два возможных направления развития этого подхода, Первое — получение труднодоступных природных белков,, а второе — конструирование новых белков путем мутагенеза in vitro. В наши дни появилась возможность экспрессировать клонированные гены в различных прокариотических и эукариотических клетках-хозяевах. В частности, в клетках Е. соИ может быть осуш,ествлен эффективный и контролируемый синтез рекомбинантных полипептидов. [c.95]

В настоящее время известны многие системы векторов для экспрессии генов эукариотов в клетках бактерий или млекопитающих [для обзора см. 9.17]. Векторы, которые использовались для экспрессии клонированных генов вируса гриппа, содержали в дополнение к последовательностям ДНК, необходимых для их репликации в клетках-хозяевах, контролирующие элементы, которые стимулировали эффективную транскрипцию экзогенных генов и трансляцию образующихся мРНК. [c.162]

Описанные ранее системы клеток эукариотов обеспечивают только-кратковременную экспрессию генов-спутников (passenger genes) либо потому, что клетки-хозяева погибают вследствие литической инфекции, либо потому, что химерные геномы только кратковременно присутствуют в клетках. Линии клеток, которые непрерывно экспрессируют индивидуальные клонированные гены вируса гриппа, могут обеспечивать более удобный источник белка. Более того, используя активность слияния НА, они могут привести к развитию систем для доставки экзогенных генов и белков к клеткам. И наконец, они открывают путь исследованиям в области регуляции цитотоксических Т-клеточных ответов на вирусспецифические поверхностные антигены. [c.177]

И выращивают их. Во избежание непредвиденных случайностей клонированную ДНК сохраняют. В случае, если клетки теряются или утрачивают жизнеспособность, ДНК можно разрезать по уникальному рестрикционному сайту в векторе или во вставке, лигировать ее саму на себя и вновь подвергнуть упаковке in vitro. Такую клонированную космидную ДНК можно вводить в клетки-хозяева Е. соН 490А. [c.32]

Клонирование кДНК с ПОМОЩЬЮ векторов, обеспечивающих экспрессию в клетках-хозяевах [c.48]

В настоящей главе описан только один, наиболее простой подход конструирования библиотеки кДНК, экспрессирующейся в клетках-хозяевах. [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология