Компетентность клетки индуцированная

Таким образом, используя естественную компетентность или индуцируя компетентное состояние клеток, можно осуществлять генетическую трансформацию различных видов микроорганизмов, имеющих промышленное значение. Когда же трансформировать клетки не удается, с этой целью получают их протопласты. [c.123]

Иные специфические сочетания фитогормонов, трофических факторов и физико-химических условий индуцируют другие генетические программы. Такое морфогенетическое воздействие осуществляется лишь в том случае, если клетки компетентны (чувствительны) к поступающим сигналам (эффекторам). Гипотетический механизм избирательного включения генов с участием эффекторов представлен на рис. 2.3. [c.359]

Клетки, способные поглощать чужеродную ДНК, называются компетентными. Компетентность Е. oli необходимо индуцировать, а некоторые другие бактерии обладают этим свойством изначально. Долю компетентных клеток можно повысить, используя специальную питательную среду или условия культивирования. Для бактерий, устойчивьгх к химическим индукторам компетентности или не обладающих природной компетентностью, применяются другие системы доставки ДНК. [c.76]

В процессе образования корончатого галла агробактерии способны трансформировать клетки, прилежащие к поврежденной ткани, которые претерпевают клеточные деления в ответ на поранение. Клетки интактного растения, как правило, проявляют максимальный онкогенный ответ на инфекцию А. tumefa iens между 1,5 и 3 днями после поранения. У различных видов эта компетентная фаза совпадает с первыми клеточными делениями в ответ на поранение. Как было показано [50], раневой ответ можно имитировать в культуре тканей, если превратить покоящиеся мезофильные клетки листа или активно делящиеся клетки суспензионной культуры в протопласты и индуцировать регенерацию клеточной стенки и клеточное деление в соответствующей среде. В определенной фазе становления культуры протопластов клетки компетентны для трансформации Л. tumefa iens. Технология совместного культивирования предусматривает инкубацию протопластов в присутствии агробактерий в соответствующей жидкой питательной среде и позволяет получать большое число трансформантов в контролируемых условиях, Варьируя условия культивирования, плотность высева и изменяя процедуру селекции, можно получить трансформированные колонии клонального происхождения. Важно иметь в виду, что корончатые галлы — это смесь нетрансформированных и различных типов независимо трансформированных клеток и, следовательно, фенотип галла представляет собой сумму фенотипов всех клеток, обнаруживаемых в опухоли. Однако клеточная популяция трансформантов, полученных с помощью сов- [c.151]

Биологический смысл природной компетентности бактерий не вполне понятен. Процесс трансформации бактериальных клеток в природных условиях обеспечивает поддержание жизненно важного динамического состояния генома бактериальных клеток. Развитие компетентности тесно сопряжено с рекомбинацией и репарацией бактериальных хромосом и является одним из молекулярных механизмов, обеспечивающих горизонтальный перенос генов у микроорганизмов [204]. В настоящее время имеются указания на то, что донорная ДНК, которая захватывается бактериальными клетками в природных популяциях микроорганизмов, появляется не только из-за случайной гибели клеток. Развитие компетентности, по крайней мере у Strepto o us pneumoniae, индуцирует лизис части клеток этой популяции и освобождение геномной ДНК, а следовательно, процессы освобождения ДНК и ее захвата бактериальными клетками в таких системах координированы [205]. Суммируя данные о биологическом значении природной компетентности бактериальных клеток, можно заключить, что при участии этого процесса происходит обмен генетической информацией в популяциях микроорганизмов, что необходимо для поддержания генетического разнообразия вида и распространения генов, важных для выживания бактерий в изменяющихся условиях окружающей среды. Кроме того, трансформирующая ДНК может участвовать в репарации повреждений бактериальных хромосом после генотоксических воздействий [206]. [c.144]

Как уже отмечалось, внутри- и межклеточные системы регуляции функционируют не каждая по отдельности, а во взаимодействии. Это взаимодействие организовано в виде регуляторных контуров. Внешний стимул воспринимается специфическими рецепторами в рецепторных клетках, в результате чего эти клетки переходят в возбужденное, т. е. функционально активное, состояние. Рецепторные клетки перекодируют внешний сигнал в сигнал другого рода — гормональный или электрический. Этот сигнал ретранслируется клетками каналов связи. Достигая компетентных (т. е. способных реагировать на него) клеток, сигнал индуцирует их функциональную активность, что и является ответом целого организма на внешний стимул (рис. 2.14). На каждом этапе восприятия сигнала и перехода клеток в активное состояние, по-видимому, имеются обратные связи, корректирующие эти процессы в соответствии с нормой реакции. Обратные связи существуют и на разных участках цепей межклеточных систем регуляции, образуя многочисленные регуляторные контуры. На наличие отри- [c.53]

Физиологическое состояние клетки, в котором она способна поглощать нуклеиновую кислоту из окружающей среды, называется компетентностью. Однако многие бактерии, а также дрожжи и культивируемые ю етки животных и растений такой физиологической компетентностью не обладают. Поэтому восприимчивость к экзогенной ДНК у них индуцируют различными способами. Такую компетентность принято называть индуцированной. Наиболее просто она достигается путем определенного химического или физического воздействия на клетки. Разные типы клеток имеют свои особенности строения клеточных стенок и плазматических мембран, поэтому они могут различаться по способам индз ции у них компетентного состояния. [c.32]

Хотя ЭДТА-лизоцимные сферопласты Е. oli в некоторых эксп иментах могут обеспечивать высокую эффективность трансфекции фаговыми ДНК (до 10 3 бое на молекулу ДНК фага А), процесс их получения многостадиен и дает плохо воспроизводимые результаты. Поэтому данный методический подход не нашел широкого применения. Начиная с 1970 г его почти полностью вытеснил метод СаСЬ-зави-симой трансфекции клеток Е. соН, который разработали М. Мандель и А. Хига. Они обнаружили, что обработка культуры Е. соИ раствором СаСЬ на холоде (О °С) с последующим тепловым шоком (37 °С) приводит к поглощению клетками добавленных в среду молекул ДНК фага А и завершается образованием инфекционного фагового потомства. Метод оказался крайне простым и воспроизводимым. Наиболее эффективно компетентность индуцируется в активно делящихся клетках Е. соИ. Разработан ряд модификаций данного метода, повышающих эффективность трансфекции клеток фаговыми ДНК. [c.83]

Небольшие модификации, введенные в 1972 г. С. Коэном с сотрудниками в описанную методику, позволили осуществить трансформацию клеток, обработанных хлоридом кальция, плазмидными ДНК. При этом компетентность индуцировалась лишь у 0,1-1 % клеток культуры Е. oli. Дальнейшие исследования показали, что частоту плазмидной трансформации можно повысить разными способами подвергая смесь обработанных СаС1г клеток и ДНК тепловому шоку (42 °С) вводя в эту смесь моновалентные катионы обрабатывая клетки дополнительно органическими растворителями, сульфгидрильными реагентами выращивая клетки в среде с повышенным содержанием Mg2+ и др. Кропотливая систематическая работа по подбору штаммов и модификации кальциевой методики позволяет в ряде случаев повышать частоту плазмидной трансформации с 10 5 до 10 3 трансформантов на молекулу плазмиды. [c.84]

До 1983 г. все генно-инженерные эксперименты проводились на протопластах S. erevisiae. Однаш X. Ито с соавторами обнаружили, что плазмидн)оо трансформацию клеток дрожжей можно осуществить и без удаления клеточной стенки. Для этого клетки обрабатывают полиэтиленгликолем в присутствии катионов щелочных металлов (Li+, s+, Rb+, К+, Na+). Особенно хорошие результаты дает использование солей лития. Интересно отметить, что компетентность клеток дрожжей индуцирует в основном ПЭГ, а перечисленные катионы лишь повышают эффективность плазмидной трансформации. [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология