Явище трансдукции було відкрито американським ученим Д.Ледербергом і Н.Циндером у 1952 році. Особливі бактеріальні віруси - помірні фаги - у процесі вегетативного розмноження спроможні випадково захоплювати і переносити в інші клітини будь-які ділянки ДНК, зруйнованих ними клітин. Довжина стерпного відрізка ДНК визначається розміром білкової оболонки фаговой частки і звичайно не превышае 1-2 % бактеріального генома. Стерпний відрізок може містити декілька генів.
Оскільки можливість успішної трансдукции залежить від відстані між генами в молекулі ДНК, що утворять хромосому бактерії, явища трансдукции широко використовується при состовлении генетичних карт хромосом бактерій. Гнетический матеріал фага в таких частках отсутсвует. Тому при запровадженні ДНК у клітину вони не здійснюють усі функції фага: розмноження, руйнація клітини. Внесений фрагмент може існувати в клітині у виді додаткового генетичного елемента, що володіє функціональною активністю. Такий фрагмент не спроможний воспроизводится при кожному розподілі клітини, тому він передається в одну з дочірніх клітин. За винятком цієї клітини властивість всього іншого нащадка не змінюються. Надалі фрагмент може бути або зруйнований, або внесений у хромосому бактерії, замінивши в ній гомологичный ділянка ДНК. У останньому випадку нові ознаки, придбані клітиною - трансдуктантом, будуть властиві всемы нащадку клітини.
Існує група бактеріофагів, спроможних переносити лише визначені гени, розташовані поруч із місцем входження генома фага в хромосому бактерії при руйнації (лизогенизации).
Молекулярний механізм трансдукции в дійсне вивчений недостатньо.
6. Віруси тваринною, рослин і людини.
Віруси рослин.
Про те, що растния хворіють, люди дізналися в ті далекі часи, коли перейшли на осіле землеробство. Хлібороби як могли гоїли рослини, намагалися прпедотвратить масову поразку. Один із збудників хвороб рослин - вірус тютюнової мозайки. Подібний вірус зустрічається в картоплі, таматов, цвітів, плодових і ягідних культур. Одним з ознак вирусоного паражения є зміна фарбування цвітів у покоління (наприклад тюльпанів) і зміни фарбування листів (жовтуха рослин).
Безвирусные і вирусоустойчивые рослини.
Розробка ефективних противірусних заходів основанны на характерній рисі кожного вірусу рослин, на передачі захворювання від одних рослин іншим. Застосовується термічне опрацювання, химиотеропия, сполучення цих засобів (опрыскивание рослин або насичення атмосфери термокамеры игибиторами вірусу).
Використовується також метод, названий культурою меристемы. Метод, заснований на тому, що в різноманітних тканинах рослин віруси поширені не рівномірно, а деяких частинах відсутніх (наприклад у клітинах меристемы, у точках раста). Дана ділянка в стирильных умовах вырезается і є матеріалом для одержання здорового нащадка.
Віруси тварин і людини.
Поряд із вірусами рослин існують небезпечні збудники хвороб тварин і людини. Це - віспа, поліомієліт, сказ, вірусний гепатит, грип, СНІД і т.д. Багато вірусів, до яких дошкульна людина, уражає тварин і навпаки. Крім того деякі животнве є переносниками вірусів людини, при цьому не хворіючи .
Коротко зупинимося на деяких вірусних захворюваннях.
Віспа - одне з найдавніших захворювань. Опис віспи знайшли в єгипетському папірусі Аменофиса 1, составленого за 4 тис. років до нашої ери. Збудник віспи - значний, складно улаштований ДНК-содержаший вірус, що розмножується в цитоплазме клітин, де утворяться характерні вмикання. В даний час віспа людини ликвидированна у світі за допомогою вакцинації.
Поліомієліт - вірусне захворювання, при якому паражается сіра речовина центральної нервової системи. Збудник полиомелита - дрібний вірус, що не має зовнішньої оболонки і содержаший РНК. Ефективним методом боротьби з даним захворюванням є жива полиомелитная вакцина.
Сказ - інфекційне захворювання, що передається людині від хворої тварини при укусі або кантакте зі слиною хворої тварини, частіше усього собаки. Один з основних ознак сказу, що розвивається - водобоязнь, коли в хворого утруднене глатание рідини, розвиваються судороги при спробі пити воду. Вірус сказу містить РНК, покладену в нуклеокапсид спіральної симетрії, покритий оболонкою і при розмноженні в клітинах мозку утворить специфічні вмикання, на думку деяких дослідників, - “цвинтарі вірусів“, що насят назавание телець Бабеша-Негри. Захворювання невигойно.
Вірусний гепатит - інфекційне захворювання, що протікає з поразкою печінки, жовтяничним окрашиваним шкіри, інтоксикацією. Захворювання відомо з часів Гіппократа більш 2-х тисяч років тому. У країнах СНД щорічно від вірусного гепатиту гине 6 тис. чоловік.
ВИЧ - инфкеция (СНІД) - про дане захворювання буде розказано в окремій главі.
7. Інтерферон.
Система інтерферону є найважливішим чинником неспецифической резидентности. Поряд із специфічним імунітетом вона забезпечує захист організму від множини несприятливих впливів. Доведено можливість використання цього препарату для профілактики і лікування ряду вірусних захворювань. Система інтерферону здійснює в організмі контрольно-регуляторні функції, спрямовані на зберігання клітинного меостаза. Найважливішими з цих функції є антивирусная, противоклеточная, що иммуномодулирует і радиопротективнаая.
Клінічне використання інтерферону і його продуктів.
Інтерферон є універсальним чинником неспецифической резидентности й утвориться всіма клітинами організму практично відразу ж після упровадження вірусів. Найбільше активними продуцентами інтерферону є лімфоцити і макрофаги. При більшості вірусних інфекцій установлена чітка кореляція між рівнем інтерферону і вагою захворювання. Як правило, кількість інтерферону помітно знижується при тяжолом тячении хвороби і зростає при доброякісному. У зв'язку з цим исспользование готових преппаратов інтерферону або стимуляції виробітки власного інтерферону за допомогою індукторів є дуже перспективними методами профілактики і терапії вірусних інфекцій.
СНІД.
Синдром придбаного иммуного дефіциту - це нове інфекційне захворювання, що спеціалісти визнають як першу у відомій історії людства дійсно глобальнуй епідемію. Ні чума, не чорна віспа, ні холера не є прецендентами, тому що СНІД рішуче не схожий на жодну з цих і інших відомих хвороб людини. Чума відносила десятки тисяч життів у регіонах, де вибухала епідемія, але ніколи не охоплювала всю планету разом. Крім того, деякі люди, перехворівши, виживали, набуваючи імунітет і брали на себе праця по відході за хворими і відновленню хазяйстваЪЪ, що постражали. СНІД не є рідкісним захворюванням, від якого можуть випадково можуть постраждати деякі люди. Головні спеціалісти визначають у настояшее час СНІД як “глобальна криза здоров'я”, як першу дійсно всеземную і беспрецендентную епідемію інфекційного захворювання, що дотепер по прошествии першої декади епідемії не контролюється медициною і від нього вмирає кожний заразившейся людин.
Завантажити реферат