Умеренные и дефектные фаги

Эти фаги по своим свойствам похожи на плазмиды бактерий. В результате интеграции в бактериальную хромосому возникает лизогенизация (генетически обусловленная способность бактерий лизироваться с выделением бактериофага), а бактерии могут приобретать новые признаки.

Эти новые свойства могут возникать при реализации разных механизмов:

1) перенос фагами генов от предыдущих хозяев (доноров);

2) экспрессия «молчащих» генов бактерий –реципиентов за счет замены при встраивании поврежденного промотора.

Модификации.

Это изменения фенотипа микроорганизмов, которые, хотя и находятся под контролем генома, не связанны с изменениями его первичной структуры. Быстро утрачиваются.

Возникают как адаптивные реакции на новые условия окружающей среды.

Выражаются изменением морфологических, физиологических и биохимических признаков с последующим возвратом к исходному фенотипу (реверсией) при прекращении действия соответствующих факторов внешней среды.

Например, стафилококки только в присутствии пенициллина синтезируют фермент, разрушающий этот антибиотик.

Или образование L-форм, лишенных КС, но способных размножению с реверсией к исходной форме после прекращения действия пенициллина

Мутации.

Спонтанные и индуцированные мутации.

Спонтанные мутации – возникают в результате ошибок в работе ДНК-полимеразы во время репликации ДНК, ошибочного включения в синтезируемую дочернюю цепь другого азотистого основания (например, вместо аденина, комплементарного тимину, гуанина или цитозина).

Спонтанные мутации составляют естественный фон, зависящий от типа мутации и вида микробной популяции.

При встраивании в хромосому бактерий плазмид, транспозонов или Is-последовательностей естественный фон может изменяться. Фенотип мутации зависит от локализации вставки: а) вблизи промотора – нарушается функция регуляторного гена; б) вблизи структурного гена – синтез кодируемого продукта.

Индуцированные мутации получают экспериментальным путем под воздействием какого-либо мутагена.

Генные мутации – затрагивают один ген и являются точковыми (т.е. представляют собой замену или вставку одной пары азотистых оснований, приводящей к изменению одного кодона). Кодируется другая аминокислота или образуется бессмысленный кодон (нонсенс мутация).

Мутации со вставкой или выпадением одной пары оснований приводят к изменению последующих кодонов – мутации со сдвигом считывания.

Первичная мутация, приводящая к изменению фенотипа – прямая, мутация, обусловившая возврат к «дикому» фенотипу – обратная (реверсия).

Хромосомные мутации – крупные перестройки фрагментов ДНК. Делеция – выпадение некоторого числа нуклеотидов; инверсия – поворот участка ДНК на 180°; дупликация – повторение фрагмента ДНК.

Нейтральные мутации – не сопровождаются изменением фенотипа.

Условно-летальные мутации – приводят к изменению, но не к утрате активности кодируемого фермента. Например, температурочувствительные (ts-мутанты) утрачивают свойственную «дикому» типу способность синтезировать фермент как при 37, так и – 42 град.

Поиск по сайту: