АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Организация геномов и особенности репликации мужских специфич бактериофагов (МS2, R17, М13)

М13, содержащие однонитевые ДНК, кольцевые, но фаговые частицы представлены нитевидными образованиями., прикрепляются к ворсинкам (F-ворсинкам), и таким образом репродуцируются только в клетках, содержащих F-фактор т.е являются F -специфическими фагами. Длина фаговых частиц около 1 микрометра т.е такой же длины как клетка хозяина. Вирусная ДНК фаговых частиц покрыта белковым чехлом или белковой оболочкой, состоящей из субъединиц белковых, которые уложены наподобие черепицы на крыше. Полагают, что данные фаги могут прикрепляться не только к верхушкам F –ворсинок, но и к основанию этих ворсинок. Существует представление, что они могут прикрепляться к верхушке ворсинки, а затем ворсинка сокращается и фаговая частица приближается к основанию ворсинке, где инфицирует клетку. Либо нуклеиновая кислота этих фагов двигается по внешней поверхности ворсинки к основанию ворсинки и там проникает в клетку. Эти две концепции остаются умозрительными представлениями, ибо четких экспериментальных доказательств до сих пор нет. обладают максимум 8 г енами, однако не все продукты этих генов идентифицированы

Синтез фаговой ДНК начинается с образования репликативной формы, в формировании которой участвует белок-лоцман(специфический белок, расположенные на кончике нити, шипа или хвостика клетки). На второй стадии репликации генома данных фагов необходим продукт одного из генов данного фага, этот ген также, как и ген j10174, ген номер два, индуцирует разрыв в одной из нитей репликативной формы, т.е обеспечивает переход к следующей стадии репликации. Переход от тета- способа к способу по типу катящегося кольца.

На стадии репликации, образующиеся геномные молекулы данного фага (геномных ДНК) покрываются не белком оболочки, который детерминируется геном 8 у фага М13 например, а белком детерминируемым геном 5. Этот белок в виде димера субъединиц покрывает однонитевые молекулы геномной ДНК, препятствуя их использованию в виде матрицы для формирования репликативной формы, и защищает от действия нуклеаз. В таком виде, вместе с белком-лоцманом, структура, состоящая из геномной ДНК данного фага, покрытая димерами белка 5, транслоцируется к внутренней поверхности к ЦПМ, в место, где предварительно инкорпорирован продукт гена 8,(объяснение схемы) белок оболочки и включения этого белка в мембрану, модифицирует данный участок мембраны и обеспечивает в последующем возможность проникновения незрелого еще фага в данном месте во внешнюю среду. Данный фаг не вызывает лизис клетки, а его частицы высвобождаются из клетки по типу постоянного выталкивания вновь образующихся вирионов через поверхностные структуры, т.е напоминает отпочковывание вирусов животных в клетках хозяина. При этом клетка не прекращает своих синтезов, они только замедляются и репродукция фага такого типа сопровождается одновременными синтезами клеточных компонентов. Это тоже является особенностью данных фагов и отличает от всех остальных бактериальных вирусов, которые, в принципе, высвобождаются в результате лизиса. При этом многими рассматривается данное явление как аналог секреции белков бактериальными клетками.

Данные фаги нитевидные, содержащие ДНК, характеризуются непостоянством своих размеров, их частицы могут существенно отличаться по длине и по содержанию НК. Эти фаги характеризуются еще высокой плодовитостью, урожай таких фагов на клетку достигает 10тыс. фаговых частиц на одну инфицированную бактерию и можно получить до 1г фаговых частиц на 10л фагового лизата. Нитевидные фаги удобны для некоторых целей в генной инженерии: можно получать векторные системы, которые представлены однонитевой ДНК либо двунитевой ДНК, если для этого использовать репликативные формы.

МS2. Чувствительные клетки Escherichia coli AB 259 Hfr 3000, инфицированные РНК-содержащим фагом MS2, продуцируют фаговые частички и одновременно продолжают делиться, выщепляя чувствительные клетки, способные поддерживать новые циклы инфекции. Размножение фага в чувствительных клетках приводит к появлению фагоустойчивых форм в потомстве этих клеток. Показано, что это явление обусловлено не селекцией предсуществующих фагоустойчивых мутантов, а является результатом взаимодействия между фагом и клеткой. В отличие от обычных спонтанных или химически индуцированных мутантов E. coli, MS2-индуцированные фагоустойчивые клетки представлены генетически нестабильными формами. Во время размножения они выщепляют новые MS2-устойчивые формы с более выраженными изменениями в области, кодируемой половым фактором. Клетки двух конечных форм MS2-индуцированных мутантов продуцируют также новый тип фагов, преставленных ДНК-содержащими формами, которые нейтрализуются, однако, анти-MS2 сывороткой. Выщепление этих фагов подтверждает, что генетическая субстанция РНК-содержащего бактериофага способна экспрессироваться как часть ДНК-содержащей структуры.

R17. последовательность его РНК-генома идентична последовательности мРНК. Таким образом, геном инфицирующего вируса может служить в качестве мРНК и содержит информацию о синтезе некоторых, если не всех, вирусных белков. Специфическая репликаза, кодируемая геномом вируса и образующаяся вскоре после инфекции, связывается с одним или несколькими белками клетки-хозяина и инициирует процесс копирования -

цепи с ее 3'-конца с образованием полной - цепи, ассоциированной с - цепью-матрицей. Затем та же репликаза, возможно вместе с другими вирусными белками, синтезирует множество копий - цепи РНК, используя новосинтезированную цепь в качестве матрицы. С единственной - матричной цепи РНК синтезируется одновременно несколько новых - цепей. У многих вирусов копирование - или – цепей инициируется путем спаривания рибонуклеозидтрифосфата с первым нуклеотидом на 3'-конце матричной цепи.

Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 722 | Нарушение авторских прав