19. Укажите фамилию учёного, опыты которого с пневмококками наметили пути для поиска материальной основы наследственности.
Опыт Гриффитса с пневмококками повторяли в пробирке.Через определенное время часть бескапсульных бактерий приобрели капсулу и вирулентность
20. Опишите механизм трансформации, трансдукции, конъюгации.
ТРАНСФОРМАЦИЯ – непосредственная передача генетического материала (фрагмента ДНК) донора Рец#. (Впервые Гриффитс – опыт с живым авирулентным бескапсульным штаммом пневмококка, к/й стал вирулентным при обработке экстрактом убитых капсульных пневмококков.) С донорной ДНК в реципиентную клетку обычно передается только один ген, т.к. фрагмент ДНК, который может проникнуть в Рец# очень маленький. Трансформации поддаётся только часть клеток Б!! популяции – КОМПЕТЕНТНЫМИ. Состояние компетентности (когда стенка Б! проницаема для высокополимерных (Мг=0,5–1 млн) фрагментов ДНК) возникает обычно в конце LOG–ФАЗЫ. Фазы процесса трансформации: 1) адсорбция ДНК-донора на Рец#; 2) проникновение ДНК внутрь Рец# и деспирализация ДНК. 3) соединение любой из двух нитей ДНК донора с гомологичным участком хромосомы реципиента и последующая рекомбинацией. Эффективность зависит от СТЕПЕНИ ГОМОЛОГИЧНОСТИ ДНК донора и реципиента, что определяет конечный результат, т. е. количество формирующихся рекомбинантов (трансформантов) Þ межвидовая трансформация происходит гораздо реже, чем внутривидовая.
ТРАНСДУКЦИЯ – передача генетического материала с помощью фагов. Различают три типа трансдукции: Неспецифическая (общая). В момент сборки фаговых частиц в их головку может проникнуть ЛЮБОЙ фрагмент ДНК Б!–донора. Вместе с фаговой ДНК переносятся любые гены донора и включаются в гомологичную область ДНК Рец# путем рекомбинации. Фаги только переносят генетического материала Специфическая – фаг переносит ОПРЕДЕЛЕННЫЕ гены при выщеплении профага из Б! хромосомы вместе с рядом расположенными генами, при этом фаг становится дефектным. При взаимодействии фага с Рец# происходит включение гена донора и дефектного фага в хромосому РецБ!, а Б!! становятся невосприимчивыми к последующему заражению вирулентным фагом.
Конъюгация у бактерий Схематическое изображение конъюгации у бактерий. 1. Клетка-донор выпускает половой пиль. 2. Пиль прикрепляется к клетке-реципиенту, соединяя две клетки. 3. В мобильной плазмиде происходит однонитевой разрыв, и одна цепь ДНК переходит в клетку-реципиент. 4. Обе клетки достраивают вторую цепь ДНК плазмиды, восстанавливая двуцепочечную кольцевую плазмиду, и образуют половые пили. Теперь обе клетки являются полноценными донорами.
21. Применение генетических методов в диагностике инфекционных заболеваний.
Генетические методы, применяемые в диагностике инфекционных болезней: рестрикционный анализ; метод молекулярной гибридизации; определение плазмидного профиля бактерий; риботипирование; определение наличия микроба при помощи микрочипа; полимеразная цепная реакция.
22. Достижения генетической инженерии и биотехнологии: перечислите основные продукты, применяемые в медицине.
С помощью биотехнологии получено множество продуктов для здравоохранения, сельского хозяйства, продовольственной и хи¬мической промышленности. Причем важно то, что многие из них не могли быть получены без применения биотехнологических способов. Особенно большие надежды связываются с попытками использования микроорганизмов и культур клеток для уменьшения загрязнения среды и производства энергии.
За последние 10—15 лет были созданы принципиально новые методы манипулирования с нуклеиновыми кисло¬тами in vitro, на основе которых зародился и бурно разви¬вается новый раздел молекулярной биологии и генетики — генная инженерия. Принципиальное отличие генной инже¬нерии от использовавшихся ранее традиционных приемов изменения состоит в том, что она дает возможность конструировать функционально активные генетические структуры in vitro в форме рекомбинантных ДНК