Typy plazmidu. Úloha plazmidu v genetickom inžinierstve. Plazmidy

Plazmidy - ne-chromozomálne mobilné genetické štruktúry baktérií, ktoré sú uzavreté kruhy Bilgear DNA. Veľkosti sú 0,1 až 5% chromozómovej DNA. Plazmidy sú schopné autonómne kopírované (replikované) a existujú v cytoplazmových bunkách, takže v bunke môže byť niekoľko kópií plazmidu. Plazmidy môžu byť zapnuté (integrované) v chromozóme a replikovať s ním. Rozlišovať priepustný a netransmissibleplazmidy. Transmissive (konjugačné) plazmidy sa môžu prenášať z jednej baktérie na druhú.

Medzi fenotypovými príznakmi hlásenými bakteriálnym bunkou plazmidov, možno rozlíšiť:

1) Antibiotická rezistencia;

2) tvorba coliínov;

3) Produkty patogénnych faktorov;

4) schopnosť syntetizovať antibiotické látky;

5) štiepenie komplexných organických látok;

6) tvorba enzýmov obmedzenia a modifikácie.

Termín "plazmidy" prvýkrát zaviedol americký vedec J. Lederberg (1952) na označenie penisu baktérií. Plazmidy nesú gény, nie povinné pre hostiteľskú bunku, dať baktérie Ďalšie vlastnostiza určitých podmienok okolitý Poskytnite ich dočasné výhody v porovnaní s voľnými baktériami.

Niektoré plazmidy sú pod prísnu kontrolu.To znamená, že ich replikácia je konjugácia s replikáciou chromozómov, takže v každej bakteriálnej bunke je prítomná jedna alebo aspoň niekoľko kópií plazmidu.

Počet kópií plazmidu pod slabá kontrolamôže dosiahnuť 10 až 200 na bakteriálnej bunke.

Pre charakteristiky plazmidových repliky novinky sú obvyklé, že sú rozdelené do skupín kompatibility. Nekompatibilitaplazmid je spojený so neschopnosťou dvoch plazmidov stabilne pretrvávajú v rovnakej bakteriálnej bunke. Nekompatibilita je charakteristická pre tie plazmidy, ktoré majú vysokú podobnosť reprodukcií, ktorých udržiavanie v bunke je regulovaná rovnakým mechanizmom.

Niektoré plazmidy môžu reverzibilné v bakteriálnom chromozóme a fungovať ako jeden replicon. Takéto plazmidy sa nazývajú integračný alebo epsomami .

V baktériách rôzne druhy Zistený R-plazmidy, ložiskové gény zodpovedné za viacnásobný odpor liečivé prípravky - antibiotiká, sulfonilády atď., F-plazmidy, alebo sexuálny faktor baktérií, ktorý určuje ich schopnosť konjugátu a tvorba pohlavných píl, \\ t ENT plazmidy, určenie enterotoxínov.

Plazmidy môžu určiť virulenciu baktérií, ako sú morské patogény, tetanus, schopnosť pôdnych baktérií používajú neobvyklé zdroje uhlíka, kontrola syntézy proteínových antibiotických látok - bakteriocinnes určených plazmidmi bakteriokyneukcie, atď. Existencia množiny iných Plazmidy v mikroorganizmoch môžu veriť, že dokončené v širokej škále mikroorganizmov.

Plazmidy sú náchylné na rekombinácie, mutácie, môžu byť eliminované (odstránené) z baktérií, ktoré však neovplyvňujú ich základné vlastnosti. Plazmidy sú vhodným modelom pre experimenty na umelej rekonštrukcii genetického materiálu, široko používaný v genetické inžinierstvo Získať rekombinantné kmene. Vďaka rýchlym seba-kopírovaním a možnosťou prenosu konjugácie plazmidu v druhoch, medzi druhmi alebo dokonca klan plazmidov dôležitá úloha Vo vývoji baktérií.



11. Baktérie plazmidov, ich funkcie a vlastnosti. Použitie plazmidu B. genetické inžinierstvo. Lekárska biotechnológia, jej úlohy a úspechy.

Plazmidy sú dvojpodlažné molekuly DNA 103 až 106 N.p. Môžu to byť prstencový tvar a lineárny. Plazmidy nie sú zakódované základnou funkciou funkcie bakteriálnej bunky, ale pri zadávaní nepriaznivých podmienok existencie výhody.

Medzi fenotypové príznaky hlásené bakteriálnou bunkou plazmidov, možno rozlíšiť:

Odolnosť voči antibiotikám;

Produkty patogénnych faktorov;

Schopnosť syntetizovať antibiotické látky;

Tvorba kolitolov;

Rozdelenie komplexných organických látok;

Vzdelávanie reštrikčných enzýmov a úprav. Replikácia plazmidu sa vyskytuje nezávisle od chromozómu s účasťou rovnakej sady enzýmov, ktorá replikácia bakteriálneho chromozómu (pozri časť 3.1.7 a obr. 3.5).

Niektoré plazmidy sú pod prísnou kontrolou. To znamená, že ich replikácia je konjugácia s replikáciou chromozómov, takže v každej bakteriálnej bunke je prítomná jedna alebo aspoň niekoľko kópií plazmidu.

Počet kópií plazmidu pri slabom riadení môže dosiahnuť od 10 do 200 na bakteriálnu bunku.

Ak chcete charakterizovať plazmidové replikácie, sú obvyklé, že sú rozdelené do skupín kompatibility. Nekompatibilita plazmidu je spojená so neschopnosťou dvoch plazmidov stabilne pretrvávajú v rovnakej bakteriálnej bunke. Nekompatibilita je charakteristická pre tie plazmidy, ktoré majú vysokú podobnosť reprodukcií, ktorých udržiavanie v bunke je regulovaná rovnakým mechanizmom.

Plazmidy, ktoré sa môžu reverzibilné, aby sa integrovali do bakteriálneho chromozómu a funkcie vo forme jedného replikónu sa nazývajú integračné alebo epizómy.

Plazmidy schopné prenášať z jednej bunky do druhej, niekedy aj patriace do inej taxonomickej jednotky sa nazývajú priepustné (konjufické). TRIVENTIVITA je neoddeliteľnou len vo veľkých plazmidoch, ktoré majú jednotvorky, v ktorom sú gény zodpovedné za prenos plazmidov spojené. Tieto gény kódujú zárodočné píly, ktoré tvoria mostík s bunkou, ktorá neobsahuje transmissívny plazmid, podľa ktorého sa plazmidová DNA prenáša do novej bunky. Tento proces sa nazýva konjugácia (bude podrobne diskutovaná v oddiele 5.4.1). Baktérie nosiace prenosné plazmidy sú citlivé na "samce" filamentóznych bakteriofágov.

Malé plazmidy, ktoré nepodporujú Hens, nemožno prenášať samy, ale sú schopné vysielať transmissívne plazmidy pomocou ich konjugačného zariadenia. Takéto plazmidy sa nazývajú mobilizovateľné a samotný proces je mobilizáciou non-prenosového plazmidu.

Zvlášť dôležité v lekárskej mikrobiológii sú plazmidy, ktoré zabezpečujú stabilitu baktérií na antibiotiká, ktoré sa nazývali R-plazmid (z anglického odporu - protiprúdové) a plazmidy, ktoré zabezpečujú produkty patogénnych faktorov, ktoré prispievajú k rozvoju infekčného procesu v makroorganizme . R-plazmidy obsahujú gény, ktoré určujú syntézu enzýmov, ktoré zničia antibakteriálne liečivá (napríklad antibiotiká). V dôsledku toho sa prítomnosť takejto plazmidovej bakteriálnej bunky stáva stabilným (rezistentným) na pôsobenie celej skupiny liečivých látok a niekedy na niekoľko liekov. Mnoho R plazmidov sú priepustné, šíria sa do populácií baktérií, čo je neprístupné na expozíciu antibakteriálne lieky. Bakteriálne kmene nesúce R-plazmidy sú veľmi často etiologické činidlá nozokomiálnych infekcií.

Plazmidy, určujúce syntézu patogénnych faktorov, sa v súčasnosti nachádzajú v mnohých baktériách, ktoré sú kauzálnymi činidlami infekčné choroby muž. Patogenicita excituája Shigelles, Heersinisis, Mor, sibírske vredy, IXODE Borelliosis, intestinálna escherióza je spojená s prítomnosťou patogenita plazmidov v nich a fungovanie.

Niektoré bakteriálne bunky obsahujú plazmidy, ktoré určujú syntézu baktericídu v porovnaní s inými látkami baktérií. Napríklad niektoré E. coli vlastnia plazmidol, ktorý určuje syntézu coli tyčiniek s mikrobocidnou aktivitou vzhľadom na koliformné baktérie. Bakteriálne bunky nesúce takéto plazmidy majú výhody v populácii ekologických výklenkov.

Plazmidy sa používajú v oblasti ľudskej praktickej aktivity, najmä v genetickom inžinierstve pri konštrukcii špeciálnych rekombinantných bakteriálnych kmeňov, ktoré produkujú vo veľkých množstvách biologicky Účinné látky (Pozri kapitolu 6).

Biotechnológia je oblasťou poznatkov, ktorá vznikla a vytvorila sa na križovatke mikrobiológie, molekulárnej biológie, genetického inžinierstva, chemická technológia a niekoľko ďalších vied. Narodenie biotechnológie je spôsobený potrebám spoločnosti v nových lacnejších výrobkoch pre národné hospodárstvo, vrátane medicínskej a veterinárnej medicíny, ako aj v zásadne nových technológiách. Biotechnológia získava výrobky z biologických objektov alebo pomocou biologických objektov. Živočíšne a ľudské organizmy môžu byť použité ako biologické objekty (napríklad produkcia imunoglobulínov z sexi očkovaných koní alebo ľudí; Získanie krvi darcovských krvi), jednotlivých orgánov (prijímanie inzulínového hormónu z pankreasu hovädzieho dobytka a ošípaných) alebo tkanivovej kultúry (Príprava liekov). Mikroorganizmy jednobunky sa však najčastejšie používajú ako biologické objekty, ako aj zvieratá a rastlinné bunky.

Živočíšne a rastlinné bunky, mikrobiálne bunky v procese zásadnej aktivity (asimilácia a odchýlka) tvoria nové produkty a rozlišujú metabolity s rôznymi fyzikálno-chemickými vlastnosťami a biologickými účinkami.

Biotechnológia využíva túto bunkovú výrobu ako suroviny, ktoré v dôsledku technologického spracovania sa v dôsledku technologického spracovania zmení na konečný produkt. S pomocou biotechnológie sa získa mnoho produktov používaných v rôznych priemyselných odvetviach:

Liek (antibiotiká, vitamíny, enzýmy, aminokyseliny, hormóny, vakcíny, protilátky, krvné zložky, diagnostické prípravky, imunomodulátory, alkaloidy, \\ t potravinové proteíny, nukleové kyseliny, nukleozidy, nukleotidy, lipidy, antimetabolity, antioxidanty, anti-zhilantové a protinádorové liečivá);

Veterinár I. poľnohospodárstvo (Krmivný proteín: kŕmne antibiotiká, vitamíny, hormóny, vakcíny, biologické prostriedky ochrany rastlín, insekticídov);

Potravinársky priemysel (aminokyseliny, organické kyseliny, potravinárske proteíny, enzýmy, lipidy, cukor, alkoholy, kvasinky);

Chemický priemysel (acetón, etylén, butanol);

Energie (bioplyn, etanol).

V dôsledku toho je biotechnológia zameraná na vytváranie diagnostických, preventívnych a terapeutických lekárskych a veterinárnych liekov, riešiť problémy s potravinami (zvýšenie výnosu, produktivity hospodárskych zvierat, zlepšenie kvality produkty na jedenie - mliečne výrobky, cukrovinky, pekáreň, mäso, ryby); Zabezpečiť mnohé technologické procesy vo svetle, chemickom a inom priemysle. Je tiež potrebné poznamenať stále rastúcu úlohu biotechnológie v ekológii, pretože čistenie odpadových vôd, recykláciu odpadov a vedľajších produktov, ich degradácia (fenol, ropné produkty a iné látky škodlivé pre životné prostredie) sa uskutočňujú s použitím mikroorganizmov.

V súčasnosti sa v biotechnológii rozlišujú liek Liecko, potraviny, poľnohospodárske a environmentálne smernice. V súlade s tým môže byť biotechnológia rozdelená na lekárske, poľnohospodárske, priemyselné a environmentálne. Zdravotníctvo je rozdelené na farmaceutické a imunobiologické, poľnohospodárske - o veterinárnej a biotechnológii rastlín a priemyselných - do príslušných sektorových oblastí (potraviny, ľahký priemysel, energia atď.).

Biotechnológia je tiež rozdelená na tradičné (staré) a nové. Ten je spojený s genetickým inžinierstvom. Všeobecne akceptovaná definícia predmetu "biotechnológie" chýba a dokonca aj diskusia sa vykonáva, že veda je alebo výroba.

Biológia a genetika

Plazmidy bakteriálnych buniek vo väčšine prípadov plazmidov baktérií sú dvojvláknové superbound kovalentne uzavreté DNA prstencové molekuly. Tieto enzýmy budú rozpoznané v DNA rovnakých určitých krátkych sekvencií nukleotidov miest.

Téma 22. Genetické inžinierstvo, plazmidy

1. Plazmidy bakteriálnych buniek

• Väčšinouplazmidové baktérie predstavujú dvojkomorovúc. super vypúšťané molekuly DNA kovalentu. Vďaka takejto štruktúre nie sú vystavené bunkovým nukleázam. Tam sú tiež riadokj. plazmidy, pre ktoré nekonajú nukley, pretože ich terminálové úseky vale zrušiť ochranu majú špeciálnea štúdie (telomeráza).
• Rozmery plazmidu sú veľmi variabilné. Napríklad molekulová hmotnosť jedného z najmenších plazmidov nachádzajúcich sa v kmeňoch baktériíE. coli je 1,5 md. Pseudomonad bunky môžu obsahovať plazmidy, mliekow. veľká hmotnosť je blízko 500 md, čo je asi 20% molekulová hmotnosť chromoso sme tieto baktérie.
• Vlastnosti Plazmid:

1) S. pomoc autonómnej replikácii;

2) TR ANMISIZIVITA ( znamená schopnosť plánuz. ministerstvo zahraničia sa prenáša z bunky do bunky, keď konjugácia);

3) S. dohoda o mnohých plazmidochintegrácia do bakteriálneho XPo mose;

4) n enacuance;

5) majetok povrchová výnimka spojené s konjugačnými plazmidmi;

6) Plazmidy dávajú bunky rôznefenotypové značky.

• Všetky typy plazmidov sú nevyhnutné pre bunku baktérií nasledujúcima pre nás:

1) Definujte rad jeho fenotypových vlastností,o flexibilnejšie a rýchlo reagujú na meniace sa prostrediestreda.

2) Baktérie plazmidov sú široko používané vo teoretickej a praktickej úrovnie. Štúdie (napríklad používané v genetickom inžinierstve).

3) zohrávajú významnú úlohu v evolúcii baktérií

Obr. 1 - F. -Plazimida baktérieE. Coli.

2. Obmedzovacie systémy a modifikácie bielidiel

• Obmedzenie a mod Fenoména fikcia Bardani bol otvorený, J. Vaiglem v roku 1953 bol ďalej skúmaný na konci 60. rokov. V. ARBER pri štúdiua bakteriofág λ v rôznych kmeňoch Črevné tyčinky. Boli objavenéo plniace mechanizmy, ktoré regulujú vzťah medzi baktériami a fágmi. Základnýale otvorené mechanizmy, autor bol navrhnutýmodel "Obmedzenie a MODIFa kaciek. " (* Obmedzenie je doslova preložené ako "obmedzenie".) Toto je teória, ktorá je vysvetlenája jedzte mechanizmus na obmedzenie rastu bakteriofágu v baktériáchstama.

Neskôr, na otvorenie reštrukturázya ich použitie v molekulárnej genetike V. Alidaber, H. SMITA a D. Nanto získala v roku 1978 Nobelovou cenou.

• Baktérie pracujúce v bunkáchsystém obmedzenia a modifikácie (je indikovaný r-M systém ) je tvorený dvomi špeciálnymi pre určitý kmeňový micondo enzýmy organizmu -metyly a obmedzenia. Tieto enzýmy budú rozpoznané v DNA rovnakých krátkodobých nasledovníkov.b nukleotid -miesta . Metyl, modifikácia určitých základov intracelulárnej DNA,o ukladá ho z pôsobenia vlastnej bunkyc. Žiadna obmedzenie.

Modifikácia je proces post-solicatívnej zmeny štruktúry DNA. Dokončite proces replikácie DNA. Najčastejšie sa odhalilae. môže modifikácia - to je, keď metylázy menia DNA metyláciou alebo žlčouo adenín zilling alebo cytozín.

• Obmedzenie názvov:

Reštrukturalizácie sú označené písmenomR - napríklad RBSU, RECO.

Názov obmedzenia je určený generickým a druhovým titulom baktérií, z ktorých bol enzým pridelený. Ďalšie numerické označenie (rímska číslica) odráža chronológiu otvorenia enzýmu:Bacillus Subtilis - BSU, Escherichia coli - ECO.

• Existujú tri typy obmedzenia:I, II, III.

• Reštrikčné miestatyp obmedzenia II Prezentované - Plácna starostlivosť o MAMI.

Palindróm - Toto je, keď sú v dvoch reťazcoch DNA sekvencií identické, ale ísť v opačných smeroch.

Obr. 2 - Príklad palindrómu (alebo reštrikčných miest)

• Príklady obmedzeniaTyp II:

1) V dôsledku obmedzeniaII. Fragmenty DNA typu sú vytvorené s hlúpymi (hladkými) koncami. Príkladom takýchto obmedzení je BAL I ENZYME:

2) V dôsledku obmedzeniaII. Typ DNA fragmenty sú tvorené lepkavými (nerovnými) koncami. Príkladom takýchto obmedzení je endonukleáza ECOR1:

3. Genetické inžinierstvo, klonovanie génov v bunkách mikroorganizmov

• Genetické inžinierstvo- súbor metód, ktoré vám umožňujú vytvoriťin vitro. Molekuly rekombinantnej DNA, po ktorom nasleduje prenos týchto nových genetických štruktúr z jedného organizmu do druhého. Účelom genetického inžinierstva je získať bunky (primárne bakteriálne) schopné produkovať niektoré "ľudské" proteíny v priemyselnom meradle; V schopnosti prekonať interpecifické bariéry a prenášať oddelené dedičné príznaky niektorých organizmov iným (používanie rastlín, zvierat v selekcii).
• Schéma experimentu na konštrukcii rekombinantnej DNA a klonovania génov v bunkách baktérií je znázornený na obr. 2..

Alien DNA a DNA plazmidy sú rozdelenéin vitro. S rovnakou reštrukturalizáciou. V tomto prípade sa získajú fragmenty s "lepivými" koncami (jednolôžkové koncové úseky s komplementárnymi základňami). V dôsledku zmiešania takýchto fragmentov a ligovej úpravy sú plazmidy vytvorené s eukaryotickou DNA zahrnutou v nich. Táto hybridná DNA sa môže podávať do vhodných baktérií v dôsledku transformácie a množia sa prijímať početné klony.

Obr. 2 - Príjem a klonovaniee. binárna DNA

4. Úspechy a problémy biotechnológie

• Biotechnológia V podstate nie je nič viac ako vytvorenie supermodokutátov na základe mikrobiálnych a rastlinných alebo živočíšnych buniek schopných syntetizovať akékoľvek proteínové látky, ktoré majú praktický význam. Podľa definície Európskej biotechnológie založenej v roku 1978, \\ tbiotechnológia na základe využívania vedomostí a metód biochémie, mikrobiológie, genetiky, chemickej technológie, matematiky, ekonomika vám umožní prospech technologické procesy Z vlastností mikroorganizmov a bunkových štruktúr.
• Problémy biotechnológie možno rozdeliť do troch skupín:

1) metodický . Metodické problémy sú veľa.

2) ekonomický . Mennoelektrické inžinierske metódy sú veľmi drahé procedúry. Napríklad, v priemere vytvorenie jednej novej triedy GMR (geneticky modifikovaných rastlín) stojí od 50 do 300 miliónov dolárov a trvá od 6 do 12 rokov.

3) Etické a politické.

Na základe negatívnej verejnej mienkyv rokoch 1998 krajiny - členovia Európskej únie Zaviedli sme päťročné moratórium na výrobu potravín z GM organizmov a dovozu GM produktov. De Yura moratórium bolo odstránené v roku 2003, ale stále transgénne rastliny sú komerčne vyrábané v Európe.

V 2000 podpísaná protokol Cartagena Podľa biologickej bezpečnosti, obmedzenie definície GM organizmov. K dnešnému dňu sa k nemu pripojilo 180 krajín.

V 2004 Svetová príroda Union Uznávali organizmy GM "ALIEN, ohrozujúce stabilitu ekosystému" a odvolali sa na vlády rozdielne krajiny S výzvou o zákazu ich obchodného použitia.

Obr. 3 - Štvorcová oblasť (v MU MU MC) v roku 2002; Transgénne rastliny v ňom

Zoznam firiem
výrobky, ktoré obsahujú transgénne komponenty

• Kelloggs (Kellogs) - vyrába hotové raňajky, vrátane kukuričné \u200b\u200bvločky
• Nestlé (Nestle) - vyrába čokoládu, kávu, kávové nápoje, jedlo pre deti
• Heinz Foods (Hainz Foods) - vyrába kečupy, omáčky
• Hersheys (Horshis) - produkuje čokoládu, nealkoholické nápoje
• Coca-cola ( COCA-COLA) - COCA-COLA, SPRITE, FED, TONIC "KINYLEY"
• McDonalds. (McDonalds) - Sieťové "Reštaurácie" Rýchleho občerstvenia
• Danon (Danon) - vyrába jogurt, kefír, chatový syr, detské jedlo
• Similac (similac) - vyrába detské jedlo
• Cadbury (Cadbury) - produkuje čokoládu, kakao
• Mars (Mars) - vyrába čokoládové mars, snickers, twiks
• Pepsico (Pepsi Cola) - Pepsi, Mirinda, Seven-up

Page 5.

Rovnako ako iné práce, ktoré vás môžu zaujímať
52495.		Didaktické hry v oblasti chémie	429,41 kB.
	Vplyv didaktickej hry o účinnosti učenia algoritmu pre rozvoj a držanie didaktických hier. Didaktické hry V lekciách chémie. Počas hry sa študenti nakupujú nové vedomosti a zručnosti rozširujú svoje horizonty.
52499.		Yak bez Zoosille Familitati Wrong Dієslova	32 kB.
	Cat TeltToldTold Myš: Dám vám váš sendvič. Mama van TeltToldTold nehovorí večeru. Úvod zbrane vedcov Vіrshikiv: Mama Kole TeltToldTold: z cukríkov brucho bolí.
52500.		Extrémne v Informácii	116,5 kB.
	PRZYUYUYUCHI V ŠKOLÁCH I bol subfered Ochobistіsnorozvalna skrytá univerzita Real_zatsiya Yako є On zamieril na konverziu krátkosti krátkosti bez diferencovaného palca. Šedúce Vecitel Chidelovoye Lanka nepokračujte na rati DATINIA DATINI MOISHSTI ROSKRITI, všetky sepoled posádky podľa prírody Simyu School.SushEvylysky: K pokožke Toste Treka pіdіti Pulkiyiy je obtiažnosť DATASY DATASY T_LKI PRE NIBBOSY Zmysel. Podnikatelia tých SCHO R_VEN POSTOSTY JEDNOTKOUJÚCEHO PROSTREDNOSTI DYALNOSTI ROZPLATNOSTI ONE ...
52502.		Preukázanie procesu arbitrážneho procesu	341.04 kB.
	Inštitúcia súdnych dôkazov patrí medzi najdôležitejšie v tých sektoroch ruského práva, ktoré upravujú postupy vysielania spravodlivosti v občianskoprávnych, arbitrážnych, trestných veciach. Tento inštitút ako celok a jeho individuálne aspekty venované vzniknutejmu počtu monografií, článkov, komentárov, dizertačných činností. To je celkom vysvetlené, pretože správne použitie Dôkazy B. súdna prax Zaručuje vytvorenie objektívnej pravdy:
52503.		Dieferentiansіyia - Umkova Sochny	95,5 kb.
	Vikonuvati indiferencianovі deliana je systematicky jedinečná v jedinečnom štandarde na Urotski. Pretiahol prílety pre Sillnian і Zimshuvati Mіru Dopmers pre slabých učencov. Dieferentiansіyu Kazhano Zhavatyuti PID Hodina prednej časti Robotiy Koli Schnie povrch Zagalnі Norvolally pil. Objavte variativni deliang scho, aby ste opustili robota woofer і Schoshnu v Perevіrtsіqii Zich.

100 R. Bonus pre prvú objednávku

Vyberte typ úlohy Diplomová práca Práca Abstraktné MASTER's Discentovacia správa o praxi Článok Správa Review Skúška Monógie riešenie úloh Business Plan Odpovede na otázky Kreatívna práca Essay CheckThgrough Essays Prekladateľská prezentácia Text SET INÉ ZISTENIE POTREBUJÚCEHO DISKU Laboratórne práce Pomôže on-line

Zistite cenu

Plazmidy sú ďalšie faktory dedičnosti umiestnené v bunkách mimo chromozómu a sú kruhové (uzavreté) alebo lineárne DNA molekuly.

Autonómne plazmidy existujú v cytoplazme baktérií a sú schopné nezávisle reprodukované; V bunke môže byť niekoľko kópií.

Integrované plazmidy sa reprodukujú súčasne s bakteriálnym chromozómom. Integrácia plazmidu sa vyskytuje v prítomnosti homológnych sekvencií DNA, v ktorých je možná rekombinácia chromozomálnej a plazmidovej DNA (ktorá ich prináša bližšie k protikupom).

Plazmidy sú tiež rozdelené do transmisívnej (napríklad F- alebo R-plazmidov) schopné prenášať konjugáciou a non-prenosným.

Plazmidy vykonávajú regulačné alebo kódovacie funkcie. Regulačné plazmidy sa podieľajú na kompenzácii tých, alebo iných defektov metabolizmu bakteriálnej bunky začleňovaním do poškodeného genómu a obnoviť jeho funkcie. Kódovacie plazmidy prinášajú nové genetické informácie kódujúce nové, neobvyklé vlastnosti bakteriálnej bunky (napríklad antibiotickej rezistencie).

V súlade s určitými príznakmi kódovanými plazmidovými génmi sa rozlišujú nasledujúce plazmidové skupiny:

F-plazmidy. Pri štúdiu procesu crossing baktérie sa ukázalo, že schopnosť bunky byť genetickým materiálom darcom je spojená s prítomnosťou špeciálneho F-faktora F-faktora. F-plazmids kontroluje syntézu F-píly, ktoré prispievajú k párom darcovských baktérií (F +) s užívateľskými baktériami (F "). V tomto ohľade je možné naznačovať, že samotný termín" plazmid "bol navrhnutý pre notáciu "penis" faktor baktérií (Joshua Löderberg, 1952). F-plazmidy môžu byť autonómne a integrované. F-plazmid zabudovaný do chromozómu poskytuje vysokú frekvenciu rekombinácie baktérií tohto typu, takže sú tiež označené ako plazmidy HFR z angličtiny. Vysoká frekvencia rekombinácií, vysoká frekvencia rekombinácie].

R-plazmidy kódujú rezistenciu na liek (napríklad na antibiotiká a sulfónamid, hoci niektoré determinanty stability sú správne spracované ako súvisiace s transpozóny), ako aj na ťažké kovy. R-plazmidy zahŕňajú všetky gény zodpovedné za prenos stability faktorov z bunky v bunke.

Nekonjumutívne plazmidy sú zvyčajne charakteristické pre grampozitívne cievky, ale tiež spĺňajú niektoré gram-negatívne mikroorganizmy (napríklad, Haemophilus influenzae., Neisseria Gonorrhoeae). Zvyčajne majú malé veľkosti (Molekulová hmotnosť približne 1 - 10 * 106 d). Veľké množstvo jemného plazmidu (viac ako 30 na bunku) sa deteguje, pretože len prítomnosť takéhoto množstva zabezpečuje ich distribúciu pri príležitosti bunkovej delenia. Nekonjugatívne plazmidy môžu byť tiež prevedené z bunky v bunke, ak existujú súčasne konjugačné a nekonjumutívne plazmidy v baktériách. Pri konjugácii môže darca prenášať a nekonjumutívne plazmidy v dôsledku väzby genetického materiálu druhého s konjugačným plazmidom.

Plazmidy bakteriocyneging kódujú syntézu bakteriocinnes - proteínových produktov, ktoré spôsobujú smrť baktérií rovnakých alebo blízkych druhov. Mnohé plazmidy kódujúce tvorbu bakteriocinnes tiež obsahujú súbor génov zodpovedných za konjugáciu a prenos plazmidu. Podobné plazmidy sú relatívne veľké (molekulová hmotnosť 25-150 * 106 d), sú pomerne často detegované v gram-negatívnych palice. Veľké plazmidy sú zvyčajne prítomné v množstve 1 ~ 2 kópií na bunku. Ich replikácia úzko súvisí s replikáciou bakteriálneho chromozómu.

Plazmidové patogenita riadenie virulentných vlastností mnohých druhov, najmä Enterobacteria. Najmä F-, plazmidy a plazmidy bakteriocinuction zahŕňajú dane + -transpoznos (migrujúci genetický prvok, pozri nižšie), kódujúce tvorenie toky. Často TX + -Transpoznos kódujú syntézu neporušených protoxov (napríklad difterérie alebo botulín) aktivované bunkovými proteázami, ktorých tvorba je riadená bakteriálnymi chromozómami.

Skryté plazmidy. Cryptické (skryté) plazmidy neobsahujú gény, ktoré by mohli byť objavené ich fenotypový prejav.

Biodegradácia plazmidov. Mnohé plazmidy kódujúce enzýmy degradácie prírodného (močoviny, sacharidov) a jedinečné (toluén, gáfor, naftalén) zlúčenín potrebných na použitie ako zdroje uhlíka alebo energie, ktoré zaisťujú selektívne výhody oproti iným baktériám tento druh. Patogénne baktérie Podobné plazmidy dávajú výhody oproti predstaviteľom automíkoroflóry.

Plazmidy sú náchylné na rekombinácie, mutácie, môžu byť eliminované (odstránené) z baktérií, ktoré však neovplyvňujú ich základné vlastnosti. Plazmidy sú vhodným modelom experimentov na umelej rekonštrukcii genetického materiálu, široko používaný v genetickom inžinierstve, aby sa získali rekombinantné kmene. V dôsledku rýchleho seba-kopírovania a možnosti prenosu konjugácie plazmidu v druhu, medzi druhmi alebo dokonca klan plazmidmi zohrávajú dôležitú úlohu v evolúcii baktérií.

Page 1

Bolo zistené, že v mnohých typoch baktérií, okrem objemovej DNA, ktorý je v "bakteriálnom chromozóme" (niekoľko miliónov párov báz) je stále "drobný" krúžok, bunk a super-diskrétne molekuly DNA. Boli nazývané plazmidy - na mieste ich umiestnenia v protoplazme bunky. Počet párov báz v plazmidoch je obmedzený rozsahom od 2 do 20 tisíc. Niektoré baktérie majú len jeden plazmid. V iných sa zistí niekoľko stoviek stoviek.

Plazmid normálne je znížený, keď je bakteriálna bunka rozdelená súčasne s hlavnou DNA chromozómu. Pre jeho reprodukciu používajú "master" DNA polymerázu I, III a ďalšie enzýmy. Plazmidy syntetizujú ich špecifické proteíny, pre ktoré sa používajú RNA polymeráza a ribozómy, tiež vo vlastníctve hostiteľských baktérií. Medzi týmito "produktmi" plazmidy sú niekedy látky, ktoré zničujú antibiotiká (ampymín, tetracyklín, neomycín a ďalšie). Čo dáva baktérie hostiteľom odolného voči vplyvu týchto antibiotík, ak nemá takáto stabilita. Málo. "Nezávislosť" niektorého plazmidu sa rozprestiera na skutočnosť, že sú schopné znásobiť bunku baktérie, aj keď je syntéza proteínu (a následne jeho rozdelenie) blokované pôsobením špecifických inhibítorov. V tomto prípade sa v baktériách môže nahromadiť až 2-3 tisíc plazmidov.

Purifikované plazmidy sú schopné preniknúť do živného média do buniek cudzích baktérií, sú opodstatnené a reprodukované normálne. Je pravda, že je potrebné predsieniť permeabilitu škrupín týchto baktérií, spracovanie ich s roztokom chloridu vápenatého.

Úspešné zapustenie plazmidu niekoho iného sa prejavuje len pre nevýznamnú menšinu buniek ošetrenej populácie. Avšak, ak by však prijímajúce baktérie neboli odolné voči špecifickému antibiotikum a "montážny" plazmid uvádza túto stabilitu, potom aj z jednoduchých úspešných "transformovaných" baktérií na živnom médiu s antibiotickou prísadou môžu byť pestované celkom kompletné kolónie Heraldly má vstavaný plazmid.

Nakoniec, najdôležitejšia vec. Ak DNA plazmidu (pred transformáciou) bude schopná "vložiť" fragment na to vôbec (napríklad živočíšny gén), potom tento fragment spolu s plazmidom vstupuje do bunky príjemcu, Spolu s ním sa množia a usiluje sa o syntézu "pseudoplazmid" vo vnútri baktérie proteínov kódovaných v tomto géne!

Pripomeňme, pri akej rýchlosti sa baktérie vynásobia v tekutom živnom médiu, udržiavanie a násobenie syntézy plazmidu (rovnako ako "pseudoplazmid"!) Proteíny. Samozrejme, že vyhliadka na vývoj je v súčasnosti viditeľný. veľké číslo Individuálny proteín - produkt aktivity invázie ("tajomstvo") v baktérii génu. Zostáva riešiť problém zapustenia, že zvolený gén v plazmete. Ako aj pôvodne potvrdenie potrebujú množstvo Tento gén, ak je známy východiskový bod (aspoň čiastočne) štruktúra proteínu záujmu na nás. Tu budú odhalené jedinečné možnosti používania obmedzenia.

Ale najprv, niekoľko slov o prideľovaní samotných plazmidov z buniek ich normálnych baktérií-hostiteľov. Toto nie je ťažká vec. Z baktérií môžete čistiť celkovú DNA, ako je opísané vyššie. Potom jedna vec fyzikálne metódy DNA plazmid s nízkou molekulovou hmotnosťou z relatívne vysokej molekulovej hmotnosti DNA bakteriálneho chromozómu. Je potrebné starať sa len o to, aby sa pri otváraní bunky neexistujú žiadne malé nečistoty hlavnej DNA. Najmä by sa nemalo používať na zničenie škrupín baktérií ultrazvuku.

Môžete to urobiť jednoduchšie. Sféry baktérií na spracovanie slabých alkálií + DDC-NA alebo varu 1 minútu. DNA bakteriálneho chromozómu spolu s jeho súvisiacimi proteínmi je denaturovaná a vypadne s vločkami. Je ľahké odstrániť s City. Plazmidy DNA kruhov je tiež najprv denaturované. Ale pretože jeho jednostranné krúžky sú topologicky spojené, nemôžu dispergovať. Po obnovení normálne podmienky Médium sa renestuje a natívna štruktúra plazmidu. Zostávajú v riešení.

Za posledné roky Stovky plazmidov sú izolované a odstránené. Ich opis, samozrejme, začína reprezentáciou kompletnej nukleotidovej sekvencie plazmidovej DNA. Súčasné automatické "Sentrents" vám umožňujú dešifrovať sekvenciu 4-KH-5 tisíc nukleotidových párov týždenne. V 80. rokoch, keď sa DNA sekvenovanie uskutočnilo ručne, takáto práca obsadila niekoľko mesiacov.

Pozri tiež:

Synergetika v modernej vede
V posledných rokoch existuje rýchle a búrlivý rast Záujem o interdisciplinárny smer, ktorý sa nazýva "synergetika". Stvoriteľ synergického smeru a vynálezca pojem "synergetika" je profesorom Stuttgarti ...

Základná základňa
Je známe, že vydra je poháňaný hlavne rybami, hlavne malým, nepresahujúcim 20 cm. Druhým najdôležitejším výskytom krmiva je žaby. Otter ich stáva po celý rok a obzvlášť v chladnom čase, nájsť miesta ich zimovania. Krmivo môže slúžiť tomu ...

Chemické vlastnosti a vlastnosti vitamínu B12.
Chemická povaha Vitamín B12 bol založený v roku 1955. Ukázalo sa, že je to najťažšie zo všetkých vitamínov s molekulovou hmotnosťou 1356. Vitamín B12 sa rozpúšťa vo vode a alkohole, nerozpustná na vzduchu. Jeho tmavé červené kryštály v dôsledku prítomnosti atómu kobaltu. Vtip ...