Трансформирующие факторы

Рис. 27-6. Эксперимент Эвери, Мак-Леода и Мак-Карти. Заражение мышей инкапсулированным штаммом пневмококка (А) вызывает смерть животных, в то время как бескапсуль-ный (Б) и убитый нагреванием инкапсулированный штаммы (В) безвредны. Г. Ранее бактериолог Фредерик Гриффит показал, что при добавлении убитых нагреванием вирулентных пневмококков (которые сами по себе для мышей безвредны) к живым невирулентным клеткам последние неизменно превращались в вирулентные инкапсулированные клетки. Он сделал вы-. вод, что в убитых нагреванием вирулентных клетках присутствует некий трансформирующий фактор, который попадает в живые невирулентные клетки и придает им вирулентность и способность образовывать капсулы. Эвери и его коллеги установили, что этот трансформирующий фактор представляет собой ДНК. Д. Они выделили ДНК из убитых нагреванием вирулентных пневмококков, очистили ее от белков, насколько это было возможно, и добавили к невирулентным клеткам. При этом невирулентные пневмококки превратились в вирулентные. Очевидно, ДНК попала в невирулентные клетки, и гены, ответственные за вирулентность и образование капсулы, встроились в хромосомы невирулентных клеток.

В исходной культуре пневмококков содержатся мутанты, устойчивые к пенициллину. При воздействии на культуру этим антибиотиком гибнут все клетки, кроме мутантных последние после размножения образуют культуру Р. Из нее извлекается ДНК. При добавлении этой ДНК к исходной культуре в ней возникает значительно больше / -мутантов, чем в отсутствие трансформирующего фактора. Если число спонтанных Р-мутантов составляло 1 на 10 клеток, то в результате трансформации оно увеличивалось на 4—5 порядков. [c.487]

В дальнейшем было установлено, что трансформирующим фактором служат ДНК [1], и показано, что чистые препараты ДНК, выделенные из определенных штаммов, вызывают соответствующие наследуемые изменения других штаммов. [c.487]

Трансформирующие факторы бактерий [c.299]

Очень важно установить, действительно ли одна только ДНК" является тем химическим соединением, которое осуществляет трансформацию, и исключить возможность того, что какой-то-другой фактор, например связанный с ДНК белок или углевод, может также принимать участие в процессах трансформации. Известно, что ДНК очищенного трансформирующего фактора не содержит ни химически улавливаемого, ни серологически обнаруживаемого белка. Кроме того, известно, что этот фактор не инактивируется протеолитическими ферментами, но зато инактивируется дезоксирибонуклеазой. Более того, при гидролизе трансформирующего фактора образуется всего лишь одна аминокислота — глицин, о которой известно, что она возникает при расщеплении аденина. Приведенные данные свидетельствуют, что ДНК является единственным трансформирующим фактором. [c.300]

ОооО о трансформирован- ° те клетки Трансформирующий фактор [c.301]

Для трансформирующего фактора пневмококка, облученного в сухом состоянии, потеря биологической активности была измерена при помощи определения его молекулярного размера (см. стр. 299). Результаты хорошо согласуются с молекулярными [c.280]

Нуклеиновая кислота вируса табачной мозаики [G15]. . Трансформирующий фактор пневмококков [М17]. . . Трансформирующий фактор [c.299]

Несколько позднее было выяснено, что трансформация может происходить и вне организма-хозяина, в пробирке (1931 г.), более того — в бесклеточной экстракте (1933 г.), но только в 1944 г. было впервые достоверно установлено, что трансформирующим фактором служит именно ДНК. Было показано, что единственным ферментом, останавливающим процесс трансформации, является дезоксирибонуклеаза (ДНК-аза) — фермент, расщепляющий ДНК. (До того наследственную субстанцию все время искали среди белков — здесь же в первый раз непосредственно и непреложно было установлено, что она состоит из ДНК.) [c.164]

Трансформирующие факторы — см. Трансформация. [c.86]

Излучение и трансформирующий фактор [c.117]

Рентгеновское облучение сухого трансформирующего фактора. ............ замороженных растворов. ... сухих клеток. ......... разбавленных растворов. .... Нагревание растворов. ....... Озвучивание. .......... 1 190 000 210 000 260 000 1 100 000 [6-7] 8 9 10] 11] 12] [c.117]

Хотя трансформирующий фактор и привлекателен тем, что в нем сочетается химическая чистота с биологической активностью, механизмы процесса трансформа- [c.119]

ДНК - трансформирующий фактор пневмококка [c.93]

В связи со значительным интересом, проявляемым в радиобиологии к нуклеопротеидам и нуклеиновым кислотам, большинство радиационно-химических исследований этих веществ было выполнено в водных растворах. С сухими же полимерами были проведены единичные работы. Флюк, Дрю и Поллард [122] подвергали бомбардировке дейтонамп и электронами трансформирующий фактор пневмококков. Подвергавшийся облучению продукт был исследован в отношении способности трансформировать шероховатый штамм пневмококка КЗбА в гладкий З-тип. Найдено, что одного попадания в мишень молекулярного веса 6-10 достаточно, чтобы лишить дезоксирибонуклеиновую кислоту трансформирующей способности. Это соответствует молекулярному весу нативной дезоксирибонуклеиновой кислоты в пределах экспериментальной ошибки метода и показывает, что для передачи необходимой генетической информации требуется целая молекула этой кислоты. Очевидно, здесь не происходит воспроизведения генетической информации по длине [c.252]

Химическая природа трансформирующего фактора оставалась неизвестной. Только в 1944 г. Эвери, Мак-Леод и Мак-Карти (из Рокфеллеровского института в Нью-Йорке) обнару кили, что ДНК, экстрагированная из капсульных гладких штаммов пневмококков типа III, будучи добавлена в культуральную среду, превращает бескапсульные бугорчатые клетки в полностью инкапсулированные гладкие клетки типа III [2]. Полученные гладкие клетки могут размножаться далее сами по себе и давать потомство такого же гладкого типа с новой ДНК, обладающей томи н е свойствами. Следовательно, ДНК пневмококков способна не только вызывать свою собственную редупликацию, но и индуцировать специфическое наследуемое свойство — синтез капсулы. Иными словами, она выполняет две функции, обычно приписываемые гену. [c.300]

По-видимому, любая трансформация по существу сводится к тому, что бактерия приобретает способность к синтезу ранее чуждых ей ферментов. Мармур и Хочк1гсс [20] первыми обнаружили, что в организме, обработанном трансформирующим фактором (ДНК), появляется новый фермент. Так, они показали, что штамм пневмококков, не способный к окислению маннита, приобретает эту способность, если его культивировать в присутствии ДНК из штаммов, окисляющих этот сахар. Трансформированные таким путем организмы отличаются от родительских форм наличием нового фермента — мапнитфосфатдегидрогеназы. Эта ферментная система относится к индуцируемым, и трансформация делает клетку способной синтезировать фермент, когда организм попадает на среду, содержащую маннит. Трансформирующая ДНК может быть приготовлена или из индуцированного ( адаптированного ), или из неиндуцированпого ( неадаптированного ) пневмококка-донора способность использовать маннит передается через ДНК как наследственное свойство, находящееся в спячке до тех пор, пока клетки не окажутся в присутствии индуктора (маннита). Отсюда можно сделать вывод, что трансформирующая ДНК обеспечивает способность к образованию ферментов,-а не синтез сам по себе. [c.303]

В 1944 г. Эвери, Маклеод и Маккарти - сделали следующий важный шаг. Они показали, что трансформирующий фактор — это ДНК, которую можно извлечь из клеточных осколков и освободить от РНК и белка, не лишая ее трансформирующей способности. Трансформирующая активность полностью ликвидировалась действием фермента дезоксирибонуклеазы. Доказательство, что трансформация, которая является биологическим процессом, затрагивающим наследствениость, т. е. клеточное ядро, происходит под действием чистого вещества ДНК, явилось важнейшим этапом в выяснении функциональных свойств ДНК. В дальнейшем было показано, что можно очистить ДНК от белка с точностью, превышающей 0,02%, без нарушения трансформирующе способности. В настоящее время измерено количество ДНК, сорбируемое клеткой перед трансформацией. Можно рассчитать, что количество белка, если таковой имеет значение, проникающего в одну трансформируемую клетку, меньше одной молекулы. Следовательно, можно быть уверенным, что дело пе в белке, а именно в ДНК, именно ДНК является трансформирующим фактором. [c.343]

Часть полученной таким образом культуры пневмококков переносили на среду со стрептомицином, убивающим все нетрансформированные клетки. В результате указанной обработки остаются только устойчивые к стрептомицину клетки и им можно дать количественную оценку. В опыте Хочкиса получилось около 17% трансформн-рованных клеток. Эга величина зависит от многих факторов, например от подбора клёток-реципиентов. Некоторые штаммы характеризуются весьма высокой восприимчивостью к трансформирующему фактору. Трансформация определяется также концентрацией ДНК и временем ее воздействия на клетки. Наиболее удачным для трансформации моментом является период, наступающий сразу же после клеточного деления. [c.85]

Пока еще не совсем ясен механизм проникновения трансформирующего фактора в клетку. Известно только, что новый признак Ьбнаруживается приблизительно через [c.85]

На протяжении 10 лет Эвери, Мак-Карти и Мак-Леод занимались вьщелением и очисткой молекул, входящих в состав убитых нагреванием инкапсулированных клеток пневмококка и изучали их способность трансформировать бескапсульные клетки. Удаление полисахаридной капсулы и белковой фракции из клеточных экстрактов не оказывало влияния на трансформацию, но добавление фермента дезоксирибонуклеазы (ДНКазы), гидролизующей ДНК, препятствовало ей. Способность высокоочищенных экстрактов ДНК из инкапсулированных клеток вызывать трансформацию показала, что трансформирующим фактором Гриффита бьша ДНК. Несмотря на эти результаты многие ученые все еще отказывались признать, что генетическим материалом служит ДНК, а не белок. В начале пятидесятых годов множество дополнительных данных, полученных при изучении вирусов, наконец, продемонстрировали, что носителем генетической информации служит ДНК. [c.161]

Виды повреждения, перечисленные в п. 1, наблюдаемые в ДНК после облучения, обнаружены физическими и химическими методами. Используя трансформирующий фактор, можно по крайней мере в какой-то степени коррелировать эти наблюдения с легко измеряемым биологическим свойством. Hut hinson [г] проанализировал исследования эффекта трансформации, в которых изучалось свойство резистентности к стрептомицину в пневмококках. [c.117]

Hut hinson указал, что неясности в обсуждаемой проблеме, о которых говорил докладчик, не должны заслонять выявленные закономерности. Разведенные растворы ферментов и трансформирующего фактора сходны с бактериофагом по слабому кислородному эффекту, если только не добавлялись —SH-группы, когда получался кислородный эффект. [c.334]

Если даже в некоторых работах [12, 13] с использованием больших доз радиации (20 000 г) и удалось обнаружить наличие перекисей в тканях, то это были, вероятно, устойчивые, так называемые малореактивные перекиси, вряд ли играющие ведущую роль в радиационном поражении. В связи с этим большой интерес представляют исследования Ла-тарже [14], показавшего в модельных опытах in vitro, что только такая высокореактивная перекись, как перекись янтарной кислоты, имитирует действие ионизирующей радиации на трансформирующий фактор, в то время как ряд других перекисей, мало реактивных, не оказывают того же эффекта. [c.6]

После того как в гл. УП было рассказано об открытии Эйвери, установившего, что трансформирующий фактор бактерий представляет собой не что иное, как ДНК, все дальнейшее изложение велось на основе молекулярного взгляда на ген как на полинуклеотидную цепь, последовательность оснований которой определяет с помощью генетического кода последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Однако такая точка зрения вовсе не обязательна для объяснения большинства нз рассмотренных до сих пор опытов по мутациям и генетическим рекомбинациям у бактерий и их вирусов. Все эти опыты можно почти так же хорошо объяснить с классической точки зрения о неделимом гене, определяющем один фермент. Сейчас мы рассмотрим работу, заполнившую наконец тот разрыв, который существовал между выводами, основанными исключительно на данных формальной генетики с использованием различий признаков, с одной стороны, и чисто химическими исследованиями на уровне нуклеотидных последовательностей — с другой. [c.304]

Впоследствии другие исследователи обнаружили, что трансформация непатогенных штаммов пневмококка в патогенные может осуществляться и в лабораторной культуре клеток. Изредка возникающие трансформированные клетки легко отделить от нетрансформированных, поскольку они не агглютинируются сывороткой, содержащей антитела против клеток типа IIR. Агглютинировавшие клетки IIR осаждаются хлопьями на дно культурального сосуда, тогда как трансформированные клетки не слипаются, а свободно размножаются, образуя мутную суспензию клеток IIIS (рис. 4.4). Развитие такого метода выделения трансформированных клеток in vitro ( в пробирке ) дало важное преимущество, поскольку позволило исследовать природу трансформирующего фактора убитых нагреванием клеток IIIS непосредственно, не вводя их мышам и не дожидаясь гибели последних. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология