Вирусы бактериофаги

Широкое распространение обмена ДНК между бактериями ставит перед ними задачу сохранения собственного генома. Далеко не всегда проникшая в клетку чужеродная ДНК.способна оказаться полезной. Более того, посторонний генетический материал может быть губительным для клетки, особенно если принадлежит бактериальному вирусу, бактериофагу. Для того чтобы бороться с чужеродной ДНК, нужно уметь отличать свою ДНК от чужой. Бактерии достигают этого те.м, что метят свою ДНК с помощью специального модифицирующего фермента. Практически все виды бактерий имеют метилазы, модифицирующие аденин или цитозин в определенной, характерной для данного вида последовательности ДНК- Другой специальный фермент, эндонуклеаза рестрикции (рестриктаза), узнает ту же последовательность и разрезает ее, если она не модифицирована, т. е. попала в клетку извне. Таким путем бактерии ограничивают возможности попадания в них постороннего генетического материала. [c.129]

Защита собственного генетического материала с помощью системы рестрикции не всегда эффективна, о чем свидетельствует само существование бактериальных вирусов — бактериофагов. Оказывается, бактериофаги выработали разнообразные тактики борьбы с рестрикцией. Например, для сравнительно небольших фагов известны случаи, когда жесткий отбор на преодоление рестрикции привел к полному отсутствию сайтов узнавания рестриктазы хозяина на фаговой ДНК. Другой способ борьбы с рестрикцией используют некоторые крупные бактериофаги. В состав нх ДНК входит необычное основание, например в ДНК Т-четных фагов Е. соИ [c.132]

Вирусы, бактериофаги, структурные элементы, 10- 10 8 100 нм 10 нм Электронным микроскопом [c.11]

Как известно, вода открытых водоемов содержит большое количество микроорганизмов. Многие из них являются сапрофитами (питаются неорганическими и мертвыми органическими веществами), но есть также патогенные бактерии, живущие на живом субстрате и вызывающие заболевания растений, животных, человека. Увеличенные изображения некоторых из них представлены на рисунках 23, 24. Кроме того, в воде могут находиться вирусы (рис. 25), рассматриваемые большинством исследователей как внутриклеточные паразиты, имеющие общий обмен с тем видом, на котором они паразитируют. Некоторые виды вирусов — бактериофаги — паразитируют в живых клетках бактерий, разрушая их и губя. Для многих вирусов, паразитирующих на человеке, вода является внешней средой, в которой они могут существовать длительное время, пока не найдут восприимчивую клетку в ней осуществится цикл их размножения и нового выделения во внешнюю среду. [c.168]

РНК вирусов (обзоры — см.РНК вирусов выделяют обычно из очищенных вирусных частиц с помощью фенольного или детергентного метода (типичные методики — см. ). Как правило, нуклеиновые кислоты вирусов существуют в виде одноцепочечной молекулы с мол. весом 1—3-10 , хотя известны примеры значительно более низкого молекулярного веса. Так РНК одной из разновидностей фага Рр имеет мол. вес 2- 10 , что соответствует содержанию 550 остатков нуклеотидов 1 . Излюбленными объектами изучения являются РНК из вируса табачной мозаики и вируса желтой мозаики турнепса, полиовирусов животных и вирусов гр иппа. Наконец, значительное число работ посвящено исследованию вирусов бактериофагов, таких, как 2, М52, К17, М12, Гг, Рр и др. Нативность выделяемой вирусной РНК можно контролировать с помощью биохимического теста — по способности инфицировать организмы, являющиеся хозяином данного вируса. [c.37]

В этой важной области, очевидно, требуются более обширные исследования, но прогресс затрудняется из-за недостатка общих знаний предмета. Исследования, имеющие более биологический характер, с вирусами, бактериофагом и т. д. [АЗЗ, Р41] относятся к химии нуклеопротеинов и дополняют чисто химические, но эти вопросы здесь не рассматриваются. [c.282]

Основным источником бактериального загрязнения являются бытовые сточные воды, стоки больниц, бань, прачечных, некоторых видов предприятий пищевой промышленности. В сточных водах могут находиться бактерии, вирусы, бактериофаги, яйца гельминтов, дрожжи, плесневые грибы, микроскопические водоросли, простейшие. [c.238]

Общие вопросы. Методы биохимических исследований. Биохимия белка, аминокислот и нуклеиновых кислот. Ферменты. Витамины. Гормоны. Другие биологически активные соединения. Биохимия микробов. Вирусы. Бактериофаги. Антибиотики. Иммунохимия. Биохимия растений. Биохимия животных. Медицинская биохимия. Биохимия питания и кормления. Техническая биохимия. Биохимические вопросы фармакологии и токсикологии. Новые книги, поступившие в редакцию. [c.30]

Флора и фауна сточных вод представлены бактериями, вирусами, бактериофагами, гельминтами и грибами. [c.138]

Путресцин и спермидин обнаружены в составе некоторых бактериальных вирусов (бактериофагов Т2, ТЗ и Т4) [526, 5271 и они действительно могут подавлять диссоциацию фосфатных остатков дезоксинуклеиновой кислоты почти на 50% [526]. Такие поли- [c.449]

О вирулицидном действии озона впервые упоминается в 1924 г. Озон оказывает радикальное и быстрое воздействие на большинство вирусов (бактериофаги, вирусы полиомиелита и др.). В зарубежной практике водоподготовки введено понятие пороговой концентрации или инактивирующей способности озона по отношению к вирусам и бактериям. Пороговая концентрация озона составляет 0,4 мг на 1 л воды. Это означает, что при концентрации остаточного озона 0,4 мг/л и продолжительности пребывания воды в контактной камере 4 мин достигается 99,99%-ная инактивация микроорганизмов. [c.34]

Флора и фауна сточных вод представлены бактериями, вирусами, бактериофагами, гельминтами и грибами. В сточной жидкости находится огромное количество бактерий в 1 мл сточной жидкости их может быть до 1 млрд. Большая часть этих бактерий относится к разряду безвредных (сапрофитные бактерии), размножающихся на мертвой органической среде, но имеются и такие, которые размножаются и живут на живой материи (пато- [c.96]

По-видимому, молекулы ДНК соединяются между собой с помощью белковых мостиков. В бактериальных вирусах (бактериофагах) и некоторых бактериях найдены вместо белков диамины (тетраметилендиамин, спермидин и другие), которые нейтрализуют фосфатные группы на участках ДНК, свободных от белка. [c.457]

Доказательством роли ДНК в передаче генетической информации явились результаты экспериментов над бактериальными вирусами — бактериофагами [c.473]

Некоторые бактериальные вирусы (бактериофаги) способны рекомбинировать с ДНК хозяина таким образом, что ДНК бактериофага встраивается в линейной форме в бактериальный геном. Интеграция бактериофага происходит по механизму, пред- [c.71]

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]

Большинство работ на этом первом этапе было выполнено на простых системах, бактериях и их вирусах, бактериофагах, т. е. на прокариотах — организмах, лишенных клеточного ядра, в отличие от ядерных организмов — эукариот. Эукариотические организмы, животные и растения, не были популярны как объект, поскольку они устроены гораздо сложнее и имеют намного больший по величине генетический аппарат. Поэтому ожидалось, что при работе с ними легко можно получить ошибочные результаты [c.7]

Регуляция транскрипции по типу оперона характерна для прокариот и их вирусов-бактериофагов. Важной особенностью оперонов бактерий и фагов являются последовательности, состоящие из оператора и следующих за ним структурных генов, транскрибируемых как одно целое. У эукариот такие системы не найдены, хотя у них есть промоторные области. Для генов дрожжей, например, обычна ТАТА — последовательность Хогнесса, необходимая для инициации транскрипции. Терминаторы транскрипции — также обязательные элементы эукариотических генов. [c.423]

В то время Луриа занимался в основном размножением бактериальных вирусов (бактериофагов, или, короче, фагов). Уже в течение нескольких лет среди наиболее прозорливых генетиков бытовало подозрение, что вирусы — это нечто вроде чистых генов. В этом случае для того, чтобы узнать, что же такое ген и как он воспроизводится, следовало изучать свойства вирусов. А так как простейшими вирусами были фаги, то в 40-х годах стало появляться все больше ученых, которые изучали фаги (так называемая фаговая группа), надеясь в конце концов узнать, каким образом гены управляют наследственностью клеток. Во главе этой группы стояли Луриа и его друг, немец по происхождению, физик-теоретик Макс Дельбрюк, который в то время был профессором Калифорнийского технологического института. Но если Дельбрюк продолжал надеяться, что проблему помогут решить чисто генетические ухищрения, то к Луриа все чаще начинала приходить мысль, что верный ответ удастся получить только после того, как будет установлено химическое строение вируса (гена). В глубине души он понимал, что невозможно описать поведение чего-то, если неизвестно, что это такое. Не сомневаясь, что он никогда не заставит себя изучить химию, Луриа избрал, как ему казалось, наиболее мудрый выход из положения и отправил к химику меня, своего первого серьезного ученика. [c.21]

РИС. 2-23. А. Двойная спираль ДНК В-форма. (Arnott S., Hukins D. W. L.. JMB, 81, 93—105, 1975.) Б. Электронная микрофотография молекулы ДНК бактериального вируса (бактериофаг Т7) в момент ее репликации. Вирусная ДНК представляет собой длинный ( 14 мкм) дуплексный стержень, содержащий около 40 000 пар оснований. Виден небольшой репликативный глаз — участок, где происходит удвоение ДНК. Синтез ДНК начинается в особой точке (точке инициации), расположенной иа расстоянии, равном 17% длины молекулы, от одного из концов дуплекса. Окраска уранилацетатом негативное контрастирование. (С любезного разрешения Т. Wolfson [c.131]

Почти до середины XX в. среди бактериологов господствовало мнение, что в отличие от других живых организмов бактерии при неблагоприятных внешних воздействиях выживают не благодаря случайным генетическим изменениям (мутациям), а вследствие того, что именно эти воздействия в большинстве случаев запускают физиологические процессы, которые и позволяют бактериям выжить. Эта теория была опровергнута исследованиями С.Е. Лурия и М. Дельбрюка (Luria S.E., Delbru k М., Geneti s 28 491-511, 1943), которые доказали, что устойчивость Е. соИ к бактериальным вирусам (бактериофагам) обусловлена именно произошедшими в них мутациями, а не реакцией бактерий на воздействие со стороны бактериофага. Эти данные нашли подтверждение в работах других авторов, изучавших последствие других неблагоприятных внешних воздействий. Исследования Лурия—Дельбрюка положили начало современной генетике микроорганизмов. [c.26]

Агароидные бисерные гели применяются для гель-фильтрации (см. раздел 64) очень крупных молекул, которые нельзя разделить на сефадексах (однако область применения агароидов частично перекрывает область применения сефадекса G-200). Агароидные гели используются для выделения и разделения протеинов, нуклеопротеидов, нуклеиновых кислот, полисахаридов, вирусов, бактериофагов, субклеточных частиц и т. п. [c.169]

Стерилизация фильтрованием через мелкопористые фильтры применяется для обработки изменяющихся и легко портящихся от нагревания жидкостей.. Через мелкие поры фильтра могут пройти только ультрамикробы (вирусы, бактериофаги), [c.65]

В 1972 г. П. Берг сообщил о соединении in vitro, с помощью специально разработанных приемов, ДНК двух различных вирусов бактериофага X и SV-40. Таким образом, было положено начало генетической инженерии, которая вскоре стала использовать для получения фрагментов ДНК рестрикционные эндонуклеазы, а для [c.297]

Генетический перенос у прокариот всегда осуществляется путем однонаправленного перехода ДНК из клетки в клетку, так что одна клетка служит донором, а другая — реципиентом ДНК. Этот переход может совершаться при конъюгации, включающей прямой контакт двух клеток, или в результате процессов, называемых трансдукцией и трансформацией. Трансдукционный перенос происходит при участии некоторых бактериальных вирусов (бактериофагов), способных захватывать фрагменты генома клетки-донора. Трансформационный перенос совершается путем поглощения клеткой-реципиентом свободных фрагментов ДНК, которые выходят из клетки-донора и попадают во внешнюю среду [56]. [c.26]

Размеры и форма микробов. Размеры бактерий колеблются в пределах от десятых долей микрона до нескольких микрон. В среднем диаметр тела большинства бактерий находился в пределах 0,5—1 мк, а средняя длина составляет у палочковидных бактерий 1—5 мк. Разрешающая способность современных бактериологических микроскопов равна 0,2 мк. Поэтому чтобы увидеть ультрамикробы (вирусы, бактериофаги), нужно использовать электронный микроскоп, позволяющий увеличить объем в миллионы раз и имеющий разрешающую способность 0,4 ммк. [c.111]

Агарозные гранулированные гели применяют для выделения и фракционирования очень крупных молекул, в том числе вирусов, бактериофагов, субклеточных частиц (например рибосом), белков, нуклеопротеидов, нуклеиновых кислот, полисахаридов, Ог других мягких гелей агарозы отличает болёе широкие интервалы фракционирования. Агарозы используют также в качестве носителей иоспецифических сррбентов для аффинной хроматографии (см. разд. 120), [c.62]

Наконец, генетическая роль ДНК со всей очевидностью вытекает из экспериментальных наблюдений над бактериальными вирусами — бактериофагами. Бактериофаги представляют собох нуклеопротеиды, состоящие из ДНК и белка. Наблюдение над заражением бактериальной клетки бактериофагом показало, что внутрь клетки проникает згреимуществеино ДНК. Правда, в некоторых случаях обнаруживается, что в клетку хозяина попадает какое-то количество белка фага, но много фактов указывает на то, что в передаче наследственных свойств фага существенная роль принадлежит именно ДНК. В самом доле, нанример, искусственное изменение структуры ДНК фагов, например путем замещения тимипа 5-йодурацилом или [c.71]

Следует отметить одно исключение. Зиншеймер обнаружил, что вирус бактериофага 0Х 174 имеет молекулярный вес (определенный по рассеянию света) 6,2-10 . Этот вирус содержит 25 вес, % ДНК, После экстрагирования ДНК Зиншеймер нашел, что она имеет молекулярный вес 1,7-10 . Это говорит [c.339]

Некоторые вирусы (бактериофаги) обладают способностью поражать бактерии и вызывают исчезновение бактериальных колоний (явление, названное бактериолизисом). Специфичность их действия различна определенный фаг может поражать один штамм, [c.402]

Вирусы, которые не имеют клеточной структуры, являются с химической точки зрения также нуклеоиротеидами. Важная биологическая роль нуклеиновых кислот в вирусах выясняется из того факта, что при заражении вирусом (например, бактериофагом — Bjipy oM бактерий) заражаемая клетка получает от вируса только нуклеиновую кислоту, а белковая часть (оболочка) вируса остается снаружи, в клетку не проникает и отбрасывается. После заражения внутри клетки-хозяина за счет нуклеотидных, аминокислотных н ферментных ресурсов этой клетки вырастает множество частиц вируса (бактериофага). Эти новые частицы состоят не только из многократно повторенных нуклеиновых кислот, но имеют и белковые оболочки, тождественные с белком исходной заражающей частицы вируса, хотя белок не проникал в зараженную клетку. Отсюда ясно, что нуклеиновые кислоты принимают решающее участие в биосинтезе белка, чему позднее мы приведем и другие доказательства. Это поставило полинуклеотиды в центр интересов современного естествознания, тогда как отдельные нуклеотиды были известны еще со времен Либиха. [c.673]

Флора и фауна сточных вод представлены бактериями, вирусами, бактериофагами, гельминтами и грибками. В сточной жидкости находится огромное количество бактерий в 1 мл жидкости их может быть до 1 млрд. Большая часть этих бактерий относится к разряду безвредных для человека (сапрофитные бактерии), но имеются и такие, которые размножаются и живут на живой материи (патогенные бактерии), разрушая в процессе своей жизнедея-те,тьности живой организм. Патогенные микроорганизмы, встречающиеся в городских сточных водах, представлены возбудителями брюшного тифа, паратифа, дизентерии, водной лихорадки, туляремии и др. [c.73]

Подобно другим вирусам, бактериофаги могут адаптироваться к различным видам клеток-хозяев. Многие из первых исследователей замечали, что фаги, которые вначале очень плохо росли иа некоторых бактериальных штаммах, начинали расти лучше после одного или нескольких пассажей на новом хозяине. Д Эррель считал, что эта способность фагов к адаптации является одним из самых сильных аргументов в пользу их живой природы. В те времена полагали, что вирусы, как и микробы вообще, обладают пластической наследственностью, способной непосредственно реагировать на окружающую среду, т. е. приспосабливаться к ней. Это обстоятельство, отмеченное уже в гл. VI, позволило Лурия считать микробиологию последним оплотом ламаркизма . С развитием генетики бактериофагов постепенно завоевало признание представление [c.367]

Для того чтобы достичь максимального понимания генетической организации, генетики сосредоточили свое внимание на изучении сравнительно небольшого числа организмов, наиболее удобных для генетического анализа. Из эукариотических организмов в качестве объекта была выбрана плодовая мушка Drosophila melanogaster. Среди бактерий таким организмом послужила Е. соИ, а среди вирусов-бактериофаги Т2, Т4, лямбда и фХ174. Изучение этих геномов послужило парадигмой при изучении генетической организации других организмов. [c.128]

Обычно рассматривают Три типа переноса генов у бактерий. Первый тип — трансформация — это такой процесс, при котором ДНК одной бактерии — донора переходит в другую бактерию — реципиент. Реципиент-ная клетка, в которой происходит экспрессия генетических признаков донора, называется трансформантом. Второй тип трансдукция — это процесс генного переноса, при котором бактериальный вирус (бактериофаг), размножающийся в клетках бактериального штамма-до-нора, включает в себя часть генетической информации бактерии и после инфицирования другого, реципиент-ного, штамма вызывает иногда наследуемые изменения у последнего. Реципиентная клетка, которая таким путем приобретает признаки донора, называется трансдук-тантом. Третий тип переноса — кон ьюгацця — это процесс, при котором клетки бактериального штамма-доно-ра вступают в непосредственный механический контакт с клетками реципиентного штамма и передают последнему генетический материал. Реципиент, который получает этот материал, называется трансконъюгантом. Наряду с процессом мутирования генов трансформация, трансдукция и конъюгация играют важную роль в появлении новых типов бактерий. Эти процессы очень важны также потому, что они позволяют исследователям, занимающимся бактериальной генетикой, выяснять биохимические и генетические аспекты функционирования бактерий, устанавливать принципы строения, функционирования и регуляции генов, а также более сложных процессов синтеза макромолекул, роста и деления клеток. [c.65]

Банк микробиологических данных (MIRDAB) был основан Ex erpta Medi a. Целью работы этого банка является хранение и в конечном счете выдача данных о клетках животных и растений, микроорганизмах, вирусах, бактериофагах, плазмидах, генах и векторах генов. [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология