Молекулярная биология гена - Уотсон Дж.
Скачать (прямая ссылка):
ХРОМОСОМЫ ВИРУСОВ ИНОГДА ВКЛЮЧАЮТСЯ В ХРОМОСОМУ КЛЕТКИ-ХОЗЯИНА
Не все вирусы бактерий (папример, фаг X), пропикиув в клетку, начинают в иен размножаться; иногда вместо них хромосома включается в определенный участок хромосомы бактерий В да (ьнеишем она ведет себя во всех отношениях уже просто как часть бактериальной хромосомы, удваиваясь вместе с этой последней перед каждым клеточным делепием (рис 7 10) Вируспую хромосому, включившуюся в хромосому клетки, называют профагом, бактерии, несущие профаг,— лизогенными бактерия ми, а вирусы, хромосомы которых способны включаться в хромосому клетки,— лизогепизирующидш вирусами в отличпс от лидирующих, которые, проникнув в клетку, всегда размножаются в ней Часто трудно бывает определить, с какой бактерией мы имеем дело —лизогеннои или нетизо генной. С уверенностью судить об этом можно тишь после того как хромосома вируса выйдет из интегрированного состояния и начнегся процесс размножения вируса, который в конце копцов приведет к поянве иию новых вирусных частиц. В чем причина того, что лишь некоторые вирусы способны вступать в лнюгеппую ассоциацию и какое преимущество обеспечивает им такая ассоциация — на эти вопросы мы пока по имеем ответа.
До недавнего времени совершенно неизвестным оставался и механизм перехода вирусной хромосомы в состояние нрофага. Теперь получопы убедительные генетические данные, которые показывают, что в к т точение вирусной хромосомы в бактериальную происходит путем кроссииговера между хромосомой бактерии-хозяина и кольцевой хромосомой вируса. Непосредственно перед включением хромосома вируса принимает кольцевую форму и прикрепляется к совершеппо определенному участку хромосомы бактерии. После этого обе хромосомы разрываются и копцы их соединяются крест-накрест, в результате чего нрофаг оказывается включенным в хромосому клетки-хозяина (рис 7 11) Освобождение профага происходит обратным путем: во время кроссииговера два конца профага соединяются и он отделяется от хромосомы бактерии После этого свободный вирусный геном начинает размножаться точно так же, как это делает геном любого лизирующего вируса.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛОВОГО ПРОЦЕССА ДЛЯ СОСТАВЛЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОП КАРТЫ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ХРОМОСОМЫ
У многих организмов очень широко используемых для изучения механизма реп шкации и действия генов, не существует меноза в его типичной форме Когда* у бактерий был впервые открыт половой процесс, естественно было предположить, что и у иих ои протекает, как обычно, т е. путем слияния двух половых клеток с последующим расхождением генетических детерминантов во время меноза Однако теперь мы знаем, что жизненный цикл Е. coli имеет ряд особенностей, которые осложняют генетический анализ у этого организма Осложнения связаны именно с природой полового процесса У F coli как и у высших организмов, имеются
Первая стадия в размножении вируса—прикрепление вирусной частицы
К одной клетке може! одноире мемно прикрел тяться нескочько вигусны х частиц X ром ОССМ i вируса
Освобождение хромосомы вируса, ч Происходит крайне редко.
I примерно один раз на I каждые ЮООС делении! лизо! ённой бактерии I
Освобождение*^ новых вирусных чаешц при лн-\ эисс бикте-Гф~Т~& риальнои е 'Z-J-Kieiwi llJt?-
Проникновсние' хромосомы I руса в клеiку хозяина
Iитнческип цикл (обычно ДЛИ1СЯ
15-60 мин при 37°С)
Дочерние хромосомы заключаются во нновь образовавшиеся защитные оболочки
Размножение
хромосомы
вируса
Рис 710. Жизненный цикл лизогеннэируго-щего вируса бактерии.
После проникновения хромосомы вируса в илетну-хозяияа эта хромосома в одних случаях начинает немедленно размножаться, по-цошо лидирующему вируса, а п ДРУГИХ — переходит ь состояние профага Логическая
енпые бактерии обычно делятся с ши же скоростью, что и не |И)огснные
фаза жизненного цикла такого вируса идентична полному жизненному циклу лизирую-щего вируса. Лизирутощие вирусы бактерий называются так потому, что вх разыножопие приводит к разрыву (лизису) бактериальной клетки.
Хромосома <|i|irj А
I
-------1------1 I н
Рлс- 7*11 Включение хромосомы фага Я а хро- v_____________,
мосому к. cvh путем кроссипговера. Профи t
W—•J UZz^LJ
/ Ф iK I op F Hlr I Ф,iк i op I-, вил io чив XpOMOLOMJ ЎШШКЯ IS \pOVtOCOM>
бамсрмп
O'
1 04 К J pOLItl
Го
J
Jj VpOMOLOMhl
1
t fcptkOM ОИН.1 HTHJH
kjicikj Hfr
Рекомби i i.i н и-ыя к iciku 1
Puc 7 12. Ложтий процесс у E toh Примитивным половой процесс, имеющийся у Е eoll, сводится к переносу хромосомы пз мужской клетки в женскую. После того как фактор F прикрепится к мужской хромосоме, мужская клетка, превратившаяся теперь в клетку Hfr, может иерсиести с.-вою хромосому и женскую клетку Когда клетки Hfr п F-соодииятси между собой мостиком, хромосома Hfi разрыиастся и начинает удваиваться в точке вне цюння фактора F. Свободный конец одного из дочерних сегментов хромосомы Hfr начинает перетекать в клетку F-Пря 37° С для переноса вссн хромосомы тре-
