Мутагенез и отбор

Достичь аналогичного результата можно гораздо проще и быстрее, если использовать методы генной инженерии, а не мутагенез и отбор. Один из подходов состоял во введении в Е. соИ [c.129]

Индуцированный мутагенез и отбор продуктивных мутантов до настоящего времени остается важным методом повышения активности промышленных штаммов микроорганизмов, например в селекции продуцентов антибиотиков. При этом обработанную мутагеном культуру рассеивают на плотные питательные среды с таким расчетом, чтобы получить отдельные колонии, а затем исследуют каждый клон на продуктивность. Выделив более продуктивный вариант, процедуру мутагенеза и отбора повторяют, т. е. проводят ступенчатый отбор. Обычно ступенчатый отбор включает этапы мутагенеза, а также выделение спонтанных мутантов. Схема получения продуцентов этим методом имеет вид перевернутого дерева (рис. 7). [c.77]

Никаких данных о роли трансдукции в эволюции бактерий неизвестно, хотя само существование процесса трансдукции у бактерий твердо установлено. Вместе с тем известно, что в основе некоторых эволюционных изменений у бактерий лежат такие обычные процессы, как мутагенез и отбор. Например, развитие [c.192]

В прошлом для увеличения продуктивности штаммов обычно использовали мутагенез и отбор именно таким путем удалось повысить выход антибиотиков, синтезируемых грибами и акти-номицетами. Рис. 7.1 иллюстрирует применение этих методов для повышения выхода пенициллина. Было последовательно отобрано свыше двадцати штаммов, продуцируюпщх все больше пенициллина, и в конечном счете продуктивность увеличилась в 55 раз. Как в этом случае, так и во многих других прямого отбора не происходило, поскольку не удавалось создать условия, при которых росли бы только искомые штаммы. Вместо этого пришлось применять метод скрининга клетки, выжившие после воздействия больших доз мутагенов, размножали в колбах на качалках, после чего в фильтратах культуральной среды определяли количество антибиотика. [c.297]

Введение чужеродного гена в клетки организма-продуцента — это отнюдь не единственный генно-инженерный способ конструирования новых штаммов. Иногда оказывается полезным клонирование собственных генов организма. Так, если известно, что определенная ферментативная реакция лимитирует скорость какого-то метаболитического процесса, то введение многих копий соответствующего гена в рекомбинантные плазмиды может ликвидировать это узкое место благодаря образованию большего числа молекул фермента. Главной областью применения самоклонирования , видимо, может стать направленный мутагенез. При обычном методе получения новых штаммов с помощью мутагенеза и отбора действию мутагена подвергается весь геном организма-продуцента. При этом, естественно, не гарантируется, что полезные мутации произойдут именно в интересующих нас генах. Мутируют также и другие гены, и некоторые из таких мутаций неблагоприятно повлияют на жизнеспособность организма-продуцента. Если же провести клонирование нужных генов, то их обработку мутагеном можно провести in vitro, а затем вернуть эти гены в организм, Это гарантирует получение только желаемых мутаций. [c.321]

Мутанты с измененной чувствительностью к эффектору. Мутантов, у которых изменена чувствительность какого-нибудь аллостерического фермента к эффектору, можно также выделять с помощью совершенно иного принципа, а именно как ревертантов к ауксотрофии. При этом поступают следующим образом. Сначала вьщеляют мутантов с дефектом регуляции, ауксотрофных в отношении метаболита, который хотят получить как конечный продукт, накапливающийся в среде. Затем среди этих ауксотрофных мутантов отбирают таких, у которых неспособность к синтезу данного метаболита обусловлена дефектом в аллостерическом ферменте соответствующего пути биосинтеза После этого из полученной мутантной популяции выделяют прототрофных ревертантов, которые не нуждаются в этом конечном продукте, так как сами спо-собнь его синтезировать. Среди ревертантов отбирают тех, которые выделяют нужный продукт в среду. Их можно выявить биоавтографиче-ским методом (разд. 10.2.2) или распознать по росту сателлитных колоний. О таком мутанте, полученном в результате двукратного отбора, можно составить себе следующее представление. У него после первой мутации перестал функционировать каталитический центр одного из аллостерических ферментов. Вторая мутация затронула структуру (конформацию) всей белковой молекулы, в результате чего каталитическая активность фермента восстановилась, но аллостерическая чувствительность оказалась утраченной. Как в этом, так и во многих других случаях для выделения желательного мутанта необходим ряд этапов, включающих мутагенез и отбор. [c.500]

Новые разработки в области генетической теории и технологии послужили основой для создания целого арсенала методов получения новых штаммов и путей модернизации технологических процессов. Хорошо освоенные мутагенез и отбор будут использоваться и далее, но специфичность этого метода станет гораздо выше благодаря введению мутаций в клонированные гены in vitro. Усовершенствования оборудования и способов контроля за работой ферментеров существенно облегчат постоянный отбор, нацеленный на улучшение количественных характеристик организма-продуцента. [c.323]

Получение клонотек случайных последовательностей и их направленную эволюцию проводят в два этапа 1) исследуемую последовательность нуклеотидов подвергают случайному мутагенезу и отбору на основании свойств кодируемого этой последовательностью белка, 2) популяцию отобранных последовательностей фрагментируют случайным образом с помощью ДНКазы I а) или методом ПЦР с короткими случайно отжигающимися праймерами (б) и перекрывающиеся фрагменты объединяют друг с другом с помощью ПЦР без праймеров образовавшимися в итоге полноразмерными молекулами ДНК трансформируют компетентные клетки, среди которых проводят отбор по фенотипу на основании свойств исследуемого рекомбинантного белка [c.329]

Представители рода Ba illus играют важную роль в биотехнологии как продуценты различных ферментов и метаболитов. Однако многие из этих полезных продуктов синтезируются в исходных бактериальных штаммах в небольших количествах. Для увеличения продуктивности вьщеленных штаммов используют методы статистического мутагенеза и отбора вариантов бактерий с улучшенными целевыми характеристиками. При таком подходе высокопродуктивные штаммы удается получить только после объемных и длительных экспериментов. Технология генетической инженерии позволяет достигнуть положительного эффекта в гораздо более короткие сроки. [c.265]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология