Cтраница 1
![]() |
Рекомбинация между гомологичными ( А и негомологичными ( Б фрагментами ДНК. Объяснения в тексте.| Проявление мутаций в про-кариотной клетке, имеющей четыре копии хромосомы ( по Schlegel, 1972. [1] |
Трансформация бактерий заключается в переносе ДНК, выделенной из одних клеток, в другие. Для трансформации не требуется непосредственного контакта между двумя клетками. Способность ДНК проникать в клетку-реципиент зависит как от природы самой ДНК, так и от физиологического состояния клетки-реципиента. Трансформирующей ДНК могут быть только высокомолекулярные двухцепочечные фрагменты, при этом проникать в бактериальную клетку может ДНК, выделенная из разных биологических источников, но включаться в геном - только ДНК с определенной степенью гомологичности. [2]
Трансформация бактерий - процессу переделки наследственных свойств бактерий, передачи им новых измененных свойств - может быть осуществлен для некоторых видов бактерий с помощью выделенной и химически очищенной ДНК, взятой от иных штаммов бактерий с измененной наследственностью. [3]
Первый - это трансформация бактерий с помощью химически чистой ДНК, выделенной из другого штамма с отличными генетическими маркерами. Трансформация удается далеко не со всеми микроорганизмами, а пока лишь с немногими. К ним относятся различные пневмококки, Вас. [4]
Таким образом, эксперименты по трансформации бактерий убедительно показали, что ДНК является генетическим материалом. [5]
![]() |
Применяемые в настоящее время методы лечения некоторых моногенных заболеваний человека. [6] |
После того как были установлены молекулярные основы трансформации бактерий ( переноса генов из одного штамма в другой), у ученых появилась надежда, что аналогичный механизм - введение нормальных генов в дефектные соматические клетки - можно будет использовать для лечения наследственных заболеваний человека. [7]
В следующей главе будет подробно рассмотрено явление трансформации бактерий - перенос определенных, передаваемых потомству признаков, например устойчивости к определенному яду, с помощью ДНК, выделенной из устойчивого к яду штамма бактерий. Трансформирующая активность присуща только на-тивной форме ДНК. Измеряя ее, можно пользоваться этим показателем для количественной характеристики глубины денатурации и ренатурации ДНК. [8]
В нормальных природных условиях гены и наборы генов претерпевают рекомбинацию в ходе таких биологических процессов, как трансформация бактерий, вирусная трансдукция, конъюгация бактерий и обмен генов при слиянии половых эукариотических клеток. Гены и группы генов могут также перемещаться с одного места на другое как в пределах одной и той же хромосомы, так и между разными хромосомами. [9]
Получены даже данные о способности ДНК непосредственно включаться ( так же, как это имеет место в процессе трансформации бактерий, разд. Такая возможность может иметь революционизирующее значение для селекции растений. Вопрос о переносе генов от прокариот к эукариотам представляется в настоящее время не совсем ясным. [10]
За последние годы твердо установлено, что нуклеиновые кислоты выполняют в вирусе, клетке и в макроорганизме кибернетические функции. Прямые опыты по трансформации бактерий растворами чистой ДНК, по заражению бактерий с помощью ДНК, выделенной из фагов, по заражению растений с помощью РНК, выделенной из вирусов, показывают, что именно макромолекулы ДНК и РНК являются носителями генетической информации. Если искать сравнение из области электронных счетно-решающих машин, то можно, как это делал Нейман, рассматривать по аналогии с клеткой машину, содержащую все необходимое, чтобы воспроизвести самое себя. В такой машине должны быть рабочие орудия ( в клетке-это ферменты, организованные в пространственные структуры) и должен быть элемент памяти ( например, магнитная лента), в котором зафиксированы с помощью кода все детали ее конструкции. Цепочка нуклеиновой кислоты играет в клетке ту же роль, что магнитная лента в электронной машине. Чем длиннее цепь нуклеиновой кислоты, тем больше информации в ней может быть запасено. [11]
В настоящее время с помощью ДНК у бактерий трансформированы следующие признаки: капсульные и поверхностно-соматические антигены, резистентность к антибиотикам и некоторым другим веществам, способность синтезировать различные аминокислоты и другие факторы роста, способность использовать углеводы. Полагают также, что трансформация бактерий может происходить в природе, приводя к формированию популяций с атипичными признаками. [12]
По оценке ученых, процесс приобретения устойчивости к антибиотикам связан прежде всего с приобретением плазмид, несущих гены лекарственной устойчивости, которые быстро распределяются в популяции паразита. Экспериментально доказано, что под влиянием антибиотиков происходит злокачественная трансформация бактерий ( Л.Н.Сысоева, 1987), что, естественно, отражается и на развитии эпидемического процесса. [13]
Имеется два серьезных указания на то, что одна только ДНК, без белка, может передавать наследственные свойства. Во-первых, было обнаружено, что так называемый фактор трансформации бактерий - вещество, которое может вызвать при воздействии на клетку наследственные изменения, - представляет собой, по-видимому, чистую ДНК. Во-вторых, было показано, что при заражении бактерий бактериофагом его ДНК проникает в бактериальную клетку, а большая часть белка ( может быть, и весь) остается снаружи. [14]