Далее было выяснено, что чистая ДНК вируса табачной мозаики вызывала все типичные признаки болезни. Более того, создали гибриды из вирусов, в которых капсид от одного вируса, а ДНК – от другого. В таких случаях генетическая информация гибрида всегда соответствовала тому вирусу, чья ДНК входила в состав гибрида. Гибель бактериальных клеток могут вызвать бактериофаги – вирусы избирательно поражающие только бактерии. Пример: фаг Т2 l, поражающий Echerichia coli: 1. Фаг фиксируется на клеточной оболочке бактерии; 3. ДНК фага проникает внутрь клетки; 4. ДНК встречается в геном. (слайд 1). 5. Происходит репликация ДНК фаг, синтез фаговых белков и сборка фаговых частиц за счет структур бактериальной клетки. 6. Фаги покидают клетку бактерии, разрушая ее. Проявляется такое их свойство как вирулентность. б) В 1928 году Гриффит открыл явление трансформации у пневмококков в системе in vivo (слайд8 – опыт с бескапсульными и капсульными бактериями на мышах). Почему так происходило, Гриффит не мог объяснить. Лишь в1944 г. О.Эйвери и М.Карти установили, что веществом, трансформирующим штамм пневмококков в другой штамм является ДНК. Но и после этого высказывались сомнения, что не ДНК, а примесь белка ответственна за трансформацию. Очистка препарата была доведена до того, что на 1мг ДНК приходилась 1 молекула белка. При этом, если в препарат ввести фермент ДНК-полимеразу (т.е. разрушить ДНК), то трансформирования не происходила. С другой стороны, введение ферментов, разрушающих белки, не влияло на трансформацию. На этом свойстве основана устойчивость бактерий к антибиотикам. в) В 1946 г. Д.Ж.Ледеберг и Э.Татум обнаружили половой процесс у бактерий, названный конъюгацией (слайды 3, 4 , 5) г) В 1952 г. Д.Ж.Ледеберг и Н.Зиндер в опытах на профагах (умеренных бактериофагах) доказали возможность фрагментарного переноса ДНК клетки хозяина вирусом в другую клетку, в результате чего клетка - реципиент приобретает некоторые новые признаки. Это явление назвали трансдукцией. В этом же году Д.Херши и М.Чейз на модели с радиоактивно-меченной ДНК вируса получили новые доказательства роли ДНК в передаче наследственной информации (слайд 6, 7, 10). д) Явление лизогении- носительство умеренного фага с последующим множественным выходом вирусных частиц и гибелью клетки. Вирус в мутантных клетках приобретает лизогенные свойства. Вирусная ДНК становится рекомбинативной, может содержать новые фрагменты – "прыгающие элементы" (слайд 2, 10) е) В 1953 Дж. Уотсон, Ф. Крик подвергли ДНК химическому гидролизу с денатурацией (утратой) ее нативной структуры. Свойства ДНК при этом исчезали. Особые свойства нативной ДНК как носителя наследственной информации: 1) реплицирование – образование новых цепей комплиментарно; 2) самокоррекция – ДНК-полимераза отщепляет ошибочно реплицированные участки (10-6); 3) репарация - восстановление; Осуществление этих процессов происходит в клетке с участием специальных ферментов. Организация наследственного материала у прокариот и эукариот. Прокариоты: 1) Наследственный материал в единственной кольцевой молекуле ДНК. 2) ДНК располагается во внутренней части цитоплазмы – эндоплазме. 4) Созревание ДНК происходит за счет отсечения концевых участков молекул, нет сплайнинга. 5) Транскрипция и трансляция идут на ДНК одновременно. 6) Транскрипция катализируется одним ферментом – РНК -полимеразой. |