Головна

плазміди бактерій

  1. Бактерії, їх поширення, особливості будови і життєдіяльності, значення в природних біогеоценозах і в житті людини. Різноманітність бактерій.
  2. Позахромосомна ДНК бактерій;
  3. Генетична рекомбінація при трансформації. Трансдукція у бактерій. Загальна і специфічна трансдукция. Використання трансформації і трансдукції для картування генів.
  4. Докази генетичної ролі нуклеїнових кислот (трансформація у бактерій, досліди з вірусами). Структура ДНК і РНК. Модель ДНК Уотсона і Крика.
  5. дихання бактерій
  6. Значення хелікобактерій в патогенезі виразкової хвороби
  7. мінливість бактерій

Плазміди є дволанцюжкові молекули ДНК розміром від 103 до 106 н.п. Вони можуть бути кільцевої формою і лінійними. Плазміди кодують не основні для життєдіяльності бактеріальної клітини функції, але надають бактерії переваги при попаданні в несприятливі умови існування.

Серед фенотипічних ознак, про які повідомляється бактеріальної клітці плазмидами, можна виділити наступні:

- Стійкість до антибіотиків;

- Продукцію факторів патогенності;

- Здатність до синтезу антибіотичних речовин;

- Освіту коліцінов;

- Розщеплення складних органічних речовин;

- Утворення ферментів рестрикції і модифікації. Реплікація плазмид відбувається незалежно від хромосоми з

участю того ж набору ферментів, який здійснює реплікацію бактеріальної хромосоми (див. розділ 3.1.7 і рис. 3.5).

Деякі плазміди знаходяться під строгим контролем. Це означає, що їх реплікація пов'язана з реплікацією хромосоми так, що в кожній бактеріальної клітці присутня одна або, принаймні, кілька копій плазмід.

Число копій плазмід, що знаходяться під слабким контролем, може досягати від 10 до 200 на бактеріальну клітину.

Для характеристики плазмідних репліконов їх прийнято розбивати на групи сумісності. Несумісність плазмид пов'язана з нездатністю двох плазмід стабільно зберігатися в одній і тій же бактеріальної клітці. Несумісність властива тим плазміди, які володіють високим схожістю репліконов, підтримку яких в клітці регулюється одним і тим же механізмом.

Плазміди, які можуть зупинити вбудовуватися в бактеріальну хромосому і функціонувати у вигляді єдиного реплікону, називаються інтегративними або Епісоми.

Плазміди, здатні передаватися з однієї клітини в іншу, іноді навіть належить іншій таксономической одиниці, називаються трансмісивними (кон'югатівних)Трансміссивність властива лише великим плазміди, які мають tra-оперон, в який об'єднані гени, відповідальні за перенесення плазміди. Ці гени кодують статеві пили, які утворюють місток з кліткою, яка не містить трансмісивну плазмиду, по якій плазмідна ДНК передається в нову клітку. Цей процес називається кон'югацією(Детально він буде розглянутий в розділі 5.4.1). Бактерії, що несуть трансмісивні плазміди, чутливі до «чоловічим» нитковидним бактеріофагів.

Дрібні плазміди, що не несуть tra-гени, не можуть передаватися самі по собі, але здатні до передачі в присутності трансмісивних плазмід, використовуючи їх апарат кон'югації. Такі плазміди називаються мобілізуються, а сам процес - мобілізацією нетрансміссівной плазміди.

Особливе значення в медичній мікробіології мають плазміди, що забезпечують стійкість бактерій до антибіотиків, які отримали назву R-плазмід (від англ.resistance - протидія), і плазміди, що забезпечують продукцію факторів патогенності, що сприяють розвитку інфекційного процесу в макроорганизме. R-плазміди містять гени, що детермінують синтез ферментів, що руйнують антибактеріальні препарати (наприклад, антибіотики). В результаті наявності такої плазміди бактеріальна клітина стає стійкою (резистентної) до дії цілої групи лікарських речовин, а іноді і до декількох препаратів. Багато R-плазміди є трансмісивними, поширюючись в популяції бактерій, роблячи її недоступною до впливу антибактеріальних препаратів. Бактеріальні штами, що несуть R-плазміди, дуже часто є етіологічними агентами внутрішньолікарняних інфекцій.

Плазміди, що детермінують синтез факторів патогенності, в даний час виявлені у багатьох бактерій, що є збудниками інфекційних захворювань людини. Патогенність збудників шигеллезов, иерсиниозов, чуми, сибірки, іксодових борелліозом, кишкових ешеріхіозов пов'язана з наявністю у них і функціонуванням плазмид патогенності.

Деякі бактеріальні клітини містять плазміди, що детермінують синтез бактерицидних по відношенню до інших бактери-

ям речовин. Наприклад, деякі Е. coli володіють Col-плазміди, що визначає синтез коліцінов, що володіють мікробоцідной активністю по відношенню до коліформні бактеріям. Бактеріальні клітини, що несуть такі плазміди, мають переваги при заселенні екологічних ніш.

Плазміди використовуються в практичній діяльності людини, зокрема в генній інженерії при конструюванні спеціальних рекомбінантних бактеріальних штамів, що виробляють у великих кількостях біологічно активні речовини (див. Розділ 6).

ГЛАВА 5 ГЕНЕТИКА МІКРОБІВ | Рухливі генетичні елементи


інтегрони | Мутації у бактерій | Передача генетичної інформації у бактерій 5.4.1. кон'югація | трансдукція | трансформація | Особливості генетики вірусів | Методи, які використовуються для внутрішньовидової ідентифікації бактерій | Методи, які використовуються для виявлення мікроба без виділення його в чисту культуру | Визначення наявності мікроба в досліджуваному матеріалі за допомогою мікрочіпа |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати