Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Журналы -> Петрянов-соколов И.В. -> "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" -> 30

Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10 - Петрянов-соколов И.В.

Петрянов-соколов И.В. Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10 — Наука , 1974. — 132 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyaigizn101974.djvu
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 65 >> Следующая

Наконец, в ходе эволюции появились клетки, умеющие очень быстро, в доли секунды изменять способность ионов Na и К проходить через мембрану и, соответственно, быстро изменять мембранный потенциал. Волна этих изменений распространяется вдоль клеток — побежали нервные им-иу льсы. Материя, пройдя эволюцию от звездного вещества до живого начала, стала обретать с помощью калия и натрия способность мыслить.
Кандидат химических наук Е. МАЛЕНКОВ
VH'jV'V-' »5 J
62
Проблемы и методы современной науки
Головоломки фага и-1
I
Рекомбинация бактериальной ДНК умеренного фага
Жизнь вирусов — превосходный пример сведения сложного к простому. Вирус — «минимальный» организм. Прокормить его, обеспечить материалами для воспроизводства — это забота (а точнее, проклятье) клетки-хозяина, на которой вирус паразитирует. Он сохранил лишь те несколько генов, которые составляют программу его размножения. Это предельно лаконичная и в то же время очень емкая программа, предписывающая вирусу порой весьма замысловатое поведение.
Вот один пример. Умеренный бактериофаг ц-1 при помощи простых молекулярных операций вырезает кусочки из клеточной хромосомы, вставляет в нее фрагменты другой ДНК, меняет эти фрагменты местами. Буквально «шьет и порет», «перелицовывает» хромосому.
Чтобы познакомиться ближе с этим генным инженером, напомним прежде читателю, что такое умеренные фаги.
ЧТО ТАКОЕ УМЕРЕННЫЙ ФАГ
Фагами называют вирусы, поражающие бактерии. Среди бактериофагов есть просто фаги, а есть называемые умеренными. Особенность умеренного фага в том, что его ДНК, проникнув в клетку, встраивается в клеточную ДНК. В последующих клеточных делениях обе ДНК копируются как одна, молекула. И только где-нибудь в пятидесятом или сотом поколении чужая ДНК вдруг отделяется от хозяйской и начинает разрушительную деятельность: синтезируются вирусные РНК и белки, размножается сама ДНК, собираются готовые вирусные частицы и выходят из погибшей клетки в окружающую среду.
И бактериальная ДНК, и ДНК фага — двунитевые молекулы, замкнутые в кольца. Два разных кольца могут соединиться в одно путем рекомбинации. А именно: оба кольца одновременно разрываются (рис. 1), и концы моле-
кул соединяются крест-накрест. Получается опять-таки кольцеобразная молекула, содержащая весь наследственный материал и бактерии, и вируса. Рекомбинация может происходить лишь в некоторых, определенных участках молекулы ДНК. Так, в ДНК бактерии E. coli имеется только одна точка, в которой она может рекомбинировать с ДНК фага X.
«ЛИПКИЕ» КОНЦЫ ДНК
Что же скрепляет концы разорванных молекул ДНК при рекомбинации? Оказывается, двунитевая молекула ДНК
Головоломки фага ц-1
63
2
«Липкие» ленты
умеренного фага имеет на концах однонитевые «хвосты», комплементарные один другому (рис. 2). Этими «хвостами» концы и склеиваются, так возник зет кольцевая молекула. Образуются ли такие «липкие» концы в месте разрыва ДНК при рекомбинации? Заманчиво думать, что так оно и есть. Тогда механизм рекомбинации вирусной и хозяйской ДНК замечательно прост. Где-то в длинной молекуле ДНК бактерии есть коротенькая последовательность нуклеотидов, точно такая, как на «липких» концах ДНК бактериофага. Ферменты рекомбинации разрывают в этом месте хозяйскую ДНК, образуя одинарные хвосты. Остается теперь только склеить концы разных молекул ДНК, и процесс рекомбинации завершен.
ФАГ м-1 «
Этот бактериофаг знаменит тем, что его ДНК рекомбинирует с клеточной в очень многих местах. Поэтому с помощью фага р-1 можно вызывать мутации любого бактериального гена: стоит вирусной ДНК внедриться в пределы гена, и тот, совсем или частично, перестает функционировать. Можно предполагать, что липкие концы ДНК фага р-1 имеют небольшую длину. Если они насчитывают, скажем, пять нуклеотидоп, то вероятность встретить такой же набор из пяти букв в хозяйской ДНК составляет примерно 1/1000. Поскольку в среднем ген содержит 1000—2000 нуклеотидов, то практически в каждом из них должен встречаться хотя бы один такой участок.
ФАГ м-1 ЗА РАБОТОЙ
3
В рекомбинации участвуют «липкие» концы
схематически, в предположении, что всякий участок бактериальной ДНК, в котором может происходить рекомбинация с фаговой ДНК, имеет одинаковую структуру — потенциально «липкие» концы.
Далее. ДНК фага р-1 легко рекомбинирует сама с собой, образуя кольцо удвоенной длины — димер (рис. 4). А это таит в себе неожиданные возможности. Такая димер-
Теперь читатель достаточно подготовлен к тому, чтобы оценить ге замечательные проделки, на которые способен этот фаг. Во-первых, как и все другие умеренные фаги, он включает свою ДНК в хозяйскую. На рис. 3 это изображено
64
Проблемы и методы современной науки
ная ДНК способна сшивать в одну большую молекулу две кольцевые молекулы других ДНК. В лаборатории генетики
00-СХКГ)
Димеризация молекул ДНК
ц-1
5
Объединение двух молекул ДНК при посредничестве димерной ДНК ц-1
Димерная ДНК ц-1 вызывает выпадение куска бактериальной хромосомы
Брюссельского университета таким методом удалось объединить молекулы ДНК E. coli и дефектного умеренного фага к gal , который сам по себе не способен включаться в ДНК бактерий (рис. 5). В результате образовалась хромосома кишечной палочки с большой вставкой — хромосомой фага к gal.
Предыдущая << 1 .. 24 25 26 27 28 29 < 30 > 31 32 33 34 35 36 .. 65 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама