Ферменты, лизирующие бактерии

Этот вопрос остается в целом неразрешетшым, хотя недавно было выдвинуто нредположение [14, 15], что клетки грамотрица-тельных бактерий (в частности, Е. соИ) лизируются иод действием лизоцима только ири создании условий для осмотического шока бактерий, когда суспензию бактериальных клеток резко разбавляют в присутствии фермента. При этом лизоцим захватывается потоком воды через норы во внешней мембране внутрь клетки, и скорость лизиса возрастает в 50—100 раз. Не вдаваясь в детали предлагаемой гипотезы, можно тем не менее заключить, что сложность физического доступа лизоцима к своему специфическому субстрату — пеитидогликаиу — в составе бактериальной клеточной стенки может в известной стеиени мешать оценке действительной реакционной сиособности пептидогликана и выявлению истинной субстратной специфичности фермента. Этот фактор необходимо принимать во внимание при изучении кинетики и механизмов бактериолитического действия ферментов. [c.145]

Пути ускользания бактерий от комплемент-зависи-мого лизиса. 1. Капсула или наружный покров предотвращает активацию комплемента. 2. Конфигурация наружной поверхности микробной клетки может препятствовать доступу фагоцитов к фиксированному на ней СЗЬ. 3. Особые поверхностные структуры отвлекают на себя лизирующий мембрану комплекс, предохраняя от его действия наружную мембрану микробной клетки. 4. Бактериальные мембраносвязанные ферменты разрушают фиксированный комплемент или вызывают его слущивание. 5. Наружная мембрана микробной клетки может быть устойчивой к внедрению литического комплекса. 6. Возможно выделение бактериями белков-ловушек , связывающих комплемент. [c.323]

Полисахаридные цепи гликопептида стенки химически весьма устойчивы. Тем не менее их гидролиз легко протекает под действием специфического фермента — лизоцима, весьма распространенного в живых организмах. Обработка многих бактерий лизоцимом приводит к разрушению стенки и в обычных условиях к гибели бактериальной клетки (из-за способности лизировать, т. е. растворять бактериальные клетки, фермент и получил свое название). Ряд слизистых выделений животных организмов, таких, как слезы или слюна, содержит лизоцим, что обусловливает их защитный эффект против вторжения инфекции. [c.151]

Клеточную стенку удается достаточно легко отделить от содержимого клетки, окруженного клеточной мембраной (протопласт) Если часть клеточной стенки каким-то образом удерживается на клеточной мембране, то в этом случае говорят о с ф е -ропласте Имеются разноплановые мнения о легкости формирования протопластов у грамположительных или, напротив, у грамотрицательных бактерий Очевидно, и протопласты и сфе-ропласты могут быть дериватами тех и других бактерий — все зависит от особенностей штамма (вид возраст, условия культивирования, используемый стабилизатор — сахароза или какие-либо соли, ИТ д), воздействующего агента (лизирующий клеточную стенку фермент, блокатор биосинтеза компонента или компонентов клеточной стенки) [c.94]

Грамотрицательные бактерии часто лизируются под действием одного лишь детергента, хотя имеется много исключений. В отличие от них почти все грамположительные бактерии приходится сначала обрабатывать лизоцимом (гидролитическим ферментом, действующим на пептидогликан клеточной стенки), а затем уже при- [c.112]

Бактериофагами называют вирусы бактерий. Многие из них имеют сферическую форму с отростками (рис. 45). Головка фага, как и других вирусов, представляет собой белковый чехол, под которым находится нуклеиновая кислота. Фаг прикрепляется к бактерии концом отростка, лизирует клеточную стенку и впрыскивает внутрь клетки нуклеиновую кислоту. Размножаются вирусы внутри живой клетки-хозяина, используя его ферменты. [c.136]

Не следует смешивать трансдукцию и лизогенную (вирусную) конверсию (нехромосомная лизогения), при которой также изменяется фенотип бактерий. Попавший в клетку фаг либо вегетирует и лизирует бактерии, либо, в случае профагов, индуцирует у части зараженных клеток иммунную реакцию, предотвращающую вегетацию фага и лизис бактерий. Так возникает лизогенное состояние, когда геном фага в виде профага находится в интегрированном с бактериальной хромосомой состоянии. Тогда некоторые гены фага непосредственно (контролируя образование особого фермента) или опосредованно (взаимодействуя с бактериальными генами) изменяют фенотип зараженной клетки. Например, S-формы колоний туберкулезных микобактерий могут возникать при лизогенизации шероховатых штаммов. [c.106]

Наряду с лизоцимом существует много других ферментов, лизирую-щих муреиновый каркас. Муроэндопептидазы, чаще всего получаемые из бактерий, весьма специфическим образом расщепляют пептидные связи, участвующие в поперечной сшивке. Например, выделенная из Е. соН эндопептидаза разрывает связь между D-аланином и л езо-диамино-пимелиновой кислотой (отмеченную на рис. 2.25). Другие ферменты расщепляют связи в иных местах. [c.55]

ЛИЗОЦИМЫ — белки, ферменты, распространенные в животном мире содержатся почти во всех тканях и жидкостях живого организма, особенно в печени, селезенке, слюне, слезах. Л. обладают свойством растворять, лизировать оболочки некоторых бактерий. Молекула Л. состоит из одной полипептидной цепи, включающей 127—130 аминокислотных остатков. Л. легко выделяется из яичного белка кристаллизацией, адсорбцией на бентоните или хроматографическим разделением на ионообменной целлюлозе. Л. применяют при лечении воспалительных заболеваний глаз, носоглотки, ожогов, ран, в акушерской практике, в микробио. огии для разрушения клеточных оболочек бактерий, для консервирования икры рыб, как добавку к молоку с целью консервации и лучшей усвояемости. [c.147]

Автолизины обладают, как правило, высокой субстратной специфичностью и растворяют клеточные стенки собственного продуцента и близко родственных штаммов. Однако некоторые бактерии продуцируют такие, которые гидролизуют клеточные стенки микроорганизмов других видов. Существует точка зрения, что внеклеточные лизирующие ферменты имеют эволюционную связь с клеточными автолизинами. [c.81]

ЛИЗОЦИМЫ — белки, ферменты, широко распространенные в животном мире находятся почти во всех тканях и жидкостях живого организма, особенно много в печени, селезенке, слюне, слезах найдены, также в ряде микроорганизмов. По-видимому, часто встречаются и в растениях. Основное свойство, от к-рого и происходит название Л., — способность растворять, лизировать , оболочки ряда бактерий. Л. выделены в 1922 А. Флемингом, впервые обстоятельно исследованы в 30-х гг. 3. В. Ермольевой и И. С. Буяновской. [c.483]

За 15 лет, прошедших с тех пор, как впервые удалось выделить мутантные фаги ruh, было идентифицировано много других мутантов Т-четных фагов. С помощью этого набора мутантов оказалось возможным настолько повысить разрешающую способность генетического анализа, что в конце концов удалось заполнить разрыв между химией ДНК и структурой гена (гл. XIII). Тем не менее стало ясно, что все эти мутации затрагивают только относительно малую часть всего генома фага. Причина этого совершенно очевидна большинство генов фага, несомненно, кодируют белки, осуществляющие жизненно важные функции, так что мутации по этим генам неизбежно должны быть летальными. Несмотря на очевидность этого обстоятельства, долгое время никому не приходило в голову применить к Т-четным фагам остроумный метод, разработанный Горовицем и Лейпольдом для нолучения мутантов по жизненно важным генам Е. oli. Этот метод состоит в отборе чувствительных к температуре мутантов (см. гл. V). Наконец, в 1960 г. Эдгар и Эпштейн выделили /s-мутанты фага Т4, которые совершенно не образуют стерильных пятен при 42 °С, но образуют их при 25 °С. В то же время штамм дикого типа T4/s образует стерильные пятна при обеих температурах одинаково хорошо. Изучение физиологии размножения /х-мутантов при повышенной, запрещающей температуре показало, что у разных мутантов блокированы разные стадии развития фага. Так, у /s-мутантов одного класса при запрещающей температуре репликация фаговой ДНК не может начаться вследствие того, что при 42 °С у них не могут функционировать те или иные ранние ферменты, участвующие в метаболизме нуклеотидов — предшественников ДНК у /s-мутантов другого класса при запрещающей температуре синтез ДНК начинается, блокируются же более поздние стадии. Возникают, например, мутации в гене, кодирующем фаговый лизоцим. Бактерии, зараженные такими мутантами, не лизируют при 42 °С, хотя и содержат инфекционные частицы потомства фага. Были также найдены мутации во многих генах, кодирующих структурные компоненты фага в бактериях, зараженных любым из таких мутантов, при 42 °С не происходит сборки целых частиц зрелого фага. В этом случае лизаты содержат различные типы недостроенных компонентов фага. Если мутация затрагивает ген, кодирующий белок головки фага, лизат, полученный при высокой температуре, содержит целые фаговые отростки, но не содержит головок. Когда мутация затрагивает ген, кодирующий фибриллы отростка, у почти завершенных фаговых частиц имеется головка и присоединенный к ней отросток, но отсутствуют фибриллы, необходимые для присоединения к клетке-хозяину. [c.283]

Инфекционный процесс начинается с прикрепления фага к бактериальной клетке (рис. 4.6). Этот этап можно наблюдать в электронный микроскоп результаты наблюдений подтверждаются тем, что при центрифугировании клеток на данной стадии инфекции фаги, содержащие как 8, так и Р, осаждаются вместе с бактериями. Херши и Чейз обнаружили, что вскоре после инфицирования большую часть меченного 8 белка можно отделить от бактериальных клеток, активно перемешивая и встряхивая культуру на мешалке однако большая часть меченной Р ДНК не отделяется при этом от бактериальных клеток, поскольку, вероятно, оказывается в этом время уже внутри их. Устранение из культуры пустых белковых оболочек фага, так называемых теней , не влияет на дальнейшие события бактерии лизируются, и из них выходит потомство фага точно так же, как в том случае, когда тени остаются прикрепленными к клеткам (рис. 4.6). Из этого опыта Херши и Чейз сделали вывод, что для образования копий фага в зараженной бактериальной клетке существенна лишь ДНК родительского фага, хотя сами копии содержат как ДНК, так и белок. Таким образом, было высказано предположение, что белковый компонент фага лишь защищает ДНК от расщепляющих ферментов и обеспечивает попадание ДНК в бактериальную клетку, тогда как ДНК представляет собой собственно вещество наследственности. [c.97]

На заключительном этапе внутриклеточного развития фага включаются часы лизиса , т. е. функции фага, ответственные за разрушение бактериальных покровов и освобожде1ше зрелого фага. У разных фагов механизмы часов лизиса функционируют по-разному, у фагов, освобождающихся из клетки секрецией , такого механизма нет вообще. Обычно фаги (Т-четпые, Я) контролируют образование двух разных литических фермет ов, один из них разрушает клеточную мембрану, а другой — ригидный мукополимерный слой клеточной оболочки. У фагов Я, i 22 соответствующие гены расположены рядом в геноме и входят в состав одной и той же единицы транскрипции. У других фагов, например Т4, гены, контролирующие ферменты лизиса, регулируются, по-видимому, независимо, но согласованно. Обязательное условие лизиса — прекращение фосфорилирования и реакций, ведущих к укреплению мембраны инфицированных бактерий. Детальные механизмы включения часов лизиса все еще ие выяснены. Хотя лизис большинства клеток в одномоментно инфицированной культуре бактерий наступает в пределах достаточно узкого интервала времени, тем не менее отдельные клетки могут лизироваться с большим запозданием. Некоторые мутации фагов ускоряют наступление лизиса. [c.176]

Имеются два типа синтазных комплексов, ката> лизирующих биосинтез жирных кислот оба находятся в растворимой части клетки. У бактерий, растений и низших форм животных, таких, как эвглена, все ин-хшвидуальные ферменты синтазной системы находятся в виде автономных полипептидов ацильные ра-дакалы связаны с одним из них, получившим назва- [c.231]

Механизм действия бактериофагов на бактериальную клетку заключается в следующем. Бактериофаг состоит из белковой оболочки, в которой находится дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) фага. При попадании одной фаговой частицы в культуру чувствительных к данному фагу бактерий, которые активно размножаются в жидкой питательной среде, она адсорбируется с помощью отростка на бактериальной клетке н разрыхл5Гет ее оболочку с помощью специального фермента. Затем белковая оболочка сокращается и ДНК фага впрыскивается в цитоплазму бактериальной клетки. Развитие бактериальной клетки прекращается, и в ней начинается синтез ДНК фага и его белка. В это время в клетке нельзя обнаружить частиц бактериофага. Только через 45—60 мни после созревания фага клетка набухает и оболочка ее разрывается (рис. 5), При лизисе клетки выходит около 100 частиц фага. На это.м заканчивается первый цикл размножения. бактериофага Около 100 частиц инфицируют 100 новых клеток бактерий, и начинается второй цикл размножения. Так продолжается до тех пор, пока ие лизируются все чувствительные клетки бактерий. [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология