Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Гемагглютинация реакциясының кестесі




Гемагглютинация реакциясы дегеніміз – кейбір вирустардың вирустық гликопротеинді кірпікшелерінің гемагглютининнің арқасында эритроциттердің агглютинациясын (жабысу) шақыруын айтамыз.

 
 


 

Гемадсорбция реакциясы

Вирустармен инфицирленген жасуша дақылдарының өз беткейіне эритроциттерді адсорбирлеуі.

«Түрлі түсті» реакциядақылданған қоректік ортадағы индикатордың түсі өзгеруімен бағаланады. Егер вирустар қоректік ортада көбеймесе, тірі жасушалар метаболизм процесінің нәтижесінде қышқыл өнімдер бөледі, ал ол ортаның рН өзгеруіне алып келеді, яғни индикатордың да түсі өзгереді. Егер вирустар қоректік ортада көбейсе, тірі жасушалар метаболизмі бұзылып (жасушалар өліп), түсі сол бойы қалады.

ТАҚЫРЫП БОЙЫНША СИТУАЦИЯЛЫҚ ЕСЕПТЕР:

1. Адам мәиіті нейронының цитоплазмасында (Аммонов мүйізі қиығында) (домалақ формалы қызыл түсті) Бабеш- Негри денешіктері табылады. Олардың пайда болуы қандай ауруға тән?

2. Осповакцинамен залалданған қоян көзінің мүйізді қабықшасы қиығының эпителиальды жасушасын микроскопиялағанда ядро жанында дөңгелекше келген денешіктер табылды. Қандай денешіктер табылды және олар немен сипатталады?

МЕДИЦИНАЛЫҚ- ЛАТЫН ТЕРМИНОЛОГИЯСЫ:

1. Вирустар-лат. vіrus – у

2. Прокариот - лат. pro – алғашқы karyon - ядро.

3. Эукариот - гр. eu – ақсы karyon - ядро.

4. Капсид-лат. capsa -қорапша.

 

Тақырыбы: Бактериялардың генетикасы. Генетикалық ақпараттың горизонтальды берілу жолдары. Модификация. Гендік инженерия және биотехнология бойынша реферат.

Тақырыптың өзектілігі:

Дәрігердің тәжірибесінде жұқпалы ауруларды дұрыс және рациональды емдеу барысында микроорганизмдердің дәрілік тұрақтылығының генетикалық механизімінің білудің маңызы зор.

Тақырыптын мақсаты:

Бактериальды популяциялардың рекомбинаттары мен мутанттары селекциясының әдістерін, сондай-ақ бактерия плазмидаларын айқындау әдістерін толық меңгере білу.

Тақырып бойынша бақылау сұрақтары:

1. Бактериялардың генетикасының ерекшеліктері- бұл олардың табиғатта түр ретінде анықталуының негізгі талабының бірі. Бактериялардағы ДНҚ репликациясының ерекшеліктері, олардың типтері- вегетативті, конъюгативті, сексдукция.

2. Бактериялардың генетикалық информациясының ерекшеліктері.

3. Бактериялардың генетикалық материалдары мен алмасу түрлері: трансформация, трансдукция, конъюгация, сексдукция.

4. Бактериялардың өзгергіштігінің молекулалық механизмі. Геномдардың ұйымдасуы.

5. Транспонирлеуші генетикалық элементтер, олардың класстары: элементтер, транспозондар және эписомалар.

6. Бактериялардың плазмидтері өте қарапайым организмдер ретінде.

7. Бактериялардың хромосомдар кестесі, геномдардың ұйымдасуын зерттеу.

8. Плазмидтердің таралуы, олардың бактерия жасушаларының арасында тасымалдаушының генетикалық механизмдері.

9. Плазмидтердің жіктелуі, олардың медициналық маңызы.

10. Мутация, оның жіктелуі.

11. Бактериялардың модификациясы өзгергішітігінің сипаты? өзгеруді анықтайтын белгілер.

12. Бактериальды жасушадағы репарацияның процесі.

13. Бактериялардың диссоциациясы? Оның биологиялық маңызы.

Қосымша ақпарат:

1865 жылы Мендель гендерде тұқымқуалаушылықтың дискретті бірлігі ретінде анықталды.

1869 жылы Мишер алғаш рет ДНҚ – ң таза күйінде бөліп алады.80 ж.өткен соң гендердің тасымалдаушысы ДНҚ екендігін дәлелдеді.Оған дейін мұндай қызмет атқарушы белок деп түсінген еді. 1928 ж. Грифитс пневмококктарға жүргізген тәжірибе вирулентті пневмококктарға айналатындығына көз жеткізгенмен генетикалық ақпараттарының трансформациясының мұндай механизмдерін түсіндіре алмады. 16 ж. соң Эйвери, Мак – Мот және Мак Карти бұл механизмді іс жүзінде түсіндіреді. Олардың тәжірибесі капсуласыз вирулентті емес пневмококктар дақылына капсула вируленттік пневмококктардың ДНҚ-н қосқанда пневмококк дақылы вирулентті қасиетке ие болғанына көз жеткізді, осылайша тұқым қуалаушылық бірлігінің тасымалдаушысы ДНҚ екенін дәлелдеді. 1953 жылы Крик пен Уотсон ДНК қос спираліне негізделген ген құрылымын ашты.

Бактериялардың генетикалық жүйесі осы организмдерге тән 4 ерекшелікке ие:

1) Бактериялардың хромосомасы цитоплазмада бос орналасқан, бұл мембранамен шектелмеген, бірақ цитоплазманың мемебранадағы белгілі рецепторларымен тығыз байланысқан.

2) Бактериялардың генетикалық ақпаратты тасымалдауы тек қана вертикальды ғана емес, горизонтальды жолмен, де түрлі механизмдер көмегімен жүреді: Конъюгация, сексдукция, трансдукция, трансформация.

3) Бактериялар гаплоидты организдер болып табылады.

4) Бактерияларда қосымша плазмидті геном бар, олар маңызды биологиялық құрамымен ерекшеленеді. Олардың өзіндік көбею жылдамдығын реттеу мүмкіндігі, бактериялардың қоршаған ортадағы тіршілігі және табиғатта түрдің сақталуы үшін маңызды орын алады..

Бактериялардағы ДНҚ репликациясын 3 типке ажыратады:

1) Хромосомалық және плазмидтік ДНҚ-ң вегетативті репликациясы генетикалық ақпараттың вертикальды берілуін қамтамасыз етеді.

2) Конъюгативті репликация генетикалық материалдың-конъюгативті қиылысу алмасуымен іске асады.

3) Репаративті репликация ДНҚ-дан зақымдалған құрылымдық бөлімін немесе генетикалық рекомбинацияның аяқтаушы механизмі.Бұл процесс хромосомалық немесе плазмидалық гендермен бақыланады.

Генетикалық ақпараттың пайда болуы гендердің жұмысы - жасуша тіршілік циклінің аз уақытында іске асады. Ол бір-бірімен байланысқан көптеген биохимиялық репликациядан тұрады. Бұл ген жұмысындағы хромосоманың структуралық функционалдық бірлігі оперонмен белгілі бір тура және қатаң басқаруын тұжырымдайды. Ол ген оператормен байланысқан құрылымдық ген топтары дистроннан тұрады. Ол кезегінде оперон немесе олардың тобы бір ген реттеуші басқаруында болады. Осылайша күрделі структуралы функционалдық бірлік-аперон пайда болады.

Кәзіргі кездегі молекулярлы генетиканың жетістіктері генндік инженеряның әдістерін дамытуға байланысты – жеке гендерді бөліп алып прокариот немесе эукариот немесе басқа жасушаларға тасмалдау. Осының арқасында бактериялар мен вирустардың белгісіз генотиптерін бөліп алуға, ең бастысы вакцина, интерферон, гормондар тағы басқа биологиялық активті заттарды өндіру биотехнологиясының негізі болып табылады. Медициналық микробиологяның келесі даму кезеңі, патогенді микроорганизмдердің жаңа тұрлерінің ашылуының молекулярлы-генетикалық заңдылығымен байданысты.

а) ТрансформациядаДНҚ молекулалы бір штамманың клеткасынан басқа штамманың клеткасына ауысады. Генетикалық маркерлердің көмегімен рецепиент фенотипі өзгереді.Трансформацияның механизміне тоқталатын болсақ, онда алдымен донор клеткасының ортаға ДНҚ молекуласы немесе оның фрагменті бөлінеді. ДНҚ молекуласы реципиент клеткасының қабығына жиналып болғаннан соң, ДНҚ ерекше белок көмегімен клетканың ішіне енеді. Молекулалық массасы 5*15(5) аз ДНҚ клеткаға ене алмайды. Бактерия енген қос тізбекті ДНҚ бір тізбекті ДНҚ-ға айналады. ДНҚ-ның бір тізбегі деградацияланады. Соңғы стадияда жалғыз тізбекті фрагменттің реципиент клеткасы ДНҚ-сымен байланысуы өтеді. Трансформацияның барлық процессі 10-30 минут ішінде аяқталады. Трансформация жиілігі әртүрлі бактерияларда шамамен 1 пайызға тең.

Кейбір бактерияларда трансформация табиғи жағдайда да өтетіні дәлелденді,яғни, трансформация құбылысы – генетикалық талдаудың экзотикалық әдісі емес, табиғи биологиялық процесс.

б) Трансдукция деп геннің бір бактериялық штамнан (донордан) басқаға (реципиентке) бактериофагтың көмегімен тасымалдануын айтады. Трансдукцияны орташа фагтар ғана іске асырады. Бұл құбылысты 1951 ж. Дж. Ледерберг және оның шәкірті Н.Циндер ашты. Трансдукцияның үш түрін ажыратады: жалпы, ерекше және абортивті. Жалпы трансдукцияда фаг бактериялық хромосоманың кез келген фрагментін үзіп, тасымалдайды. Кейбір профагтар донордан реципиентке бактериялық хромосоманың белгілі бөлігін ғана тасымалдайды. Мұны ерекше трансдукция деп атайды. Клеткаға енген донор фрагменті реципиент хромосомасымен байланыспай қалуы да мүмкін, сондықтан олар репликациялана алмайды.Бактериялар бөлінгенде мұндай фрагменттер бір ғана ұрпаққа беріледі, мұны абортивті трансдукция деп атайды.Фагтардың қатысуымен жүретін алмасу формасы.

в) Конъюгациябкатерия дегеніміз – генетикалық материалдың клетка-донорынан клетка-рецепиентіне ауысады.

Ерлер клеткасының құрамында F фактор бар,F фактор жоқ клеткалар әйелдер клеткасы деп аталады. F факторды алғанда ерлер клеткасына айналады, өздері донор болып табылады.F фактор молекуласында хромосомасы аз ген болады,конъюгация процессін бақылайды, сонда F талшық синтезі болады. F талшық конъюгация кезінде еркек және әйел клеткалары қосылады. Клетка цитоплазмасындағы F фактор F (+) болып белгіленеді, F (-) белгіленуі донор қасиетін жоғалтпайды, F фактор көшірмесін қалдырады. Егер F фактор хромосомасына қосылған жағдайда,бактерия ДНҚ хромосомасының фрагментін беру қасиетіне ие болады, оларды Hjr клеткасы деп атайды. Конъюгация кезінде клеткасы Hfr және F(-) клеткасының хромосомасы үзіледі және F(-) участігіне беріледі, ол ары қарай реплицирленеді.

Хромосоманың тасымалдануы 100 минут жүреді. Конъюгация кезінде генетикалық материалдың кішкене бөлігі тасымалданады. Генетикалық өзгерудің негізгі факторы болып плазмидалар табылады.

Трансфекция - жасуша қабығынан айырылған бактерия жасушасының трансформация тірі. Ол вирустық нуклеин қышқылының көмегімен іске асады. Трансфекция көмегімен мұндай бактерияларда вирустық инфекция туғызуға болады.

Бактерия өзгергіштігі негізіне мутация және генетикалық рекомбинация жатады. Транспонирлеуші элементтер қатысына жүреді. Мутация- гемотиптегі өзгеру. Ол спонтанды немесе индуцирленген болуы мүмкін. Біріншісі яғни спонтанды арнайы әсер етусіз болады, олар репликация және репарация кезіндегі қатеден болады, екіншісі өте жоғары бірлікте болады, олар әртүрлі мутагендер әсер ету нәтижесінде туады.

Бактерия және басқа организмдердің өзгергіштігінде транспонирлеуші генетикалық элемент негізгі роль атқарады:

1) Элементтер - олар ақуыз транспозоны қолдайтын бір ғана ген тасымалдайды. Нәтижеде 1-элементтер хромосомның қр жеріне тізіледі.

2) Транспозон - ДНҚ-ң үлкен сегменттері.

3) Эписома - оданда үлкен және күрделі өзіндік реттеуші жүйе.

Хромосомада ген қатарымен орналасады, сондықтан трансформация, трансдукция, конъюгация әдістерінің көмегімен олардың тұқым қуалаушылығын зерттеп және хромосомалық карта жасауға болады. Қазіргі кезде геномды зерттеу гендік картамен ғана емес, сонымен қатар әртүрлі гендегі нуклеотидтердің орналасуының тұқым қуалаушылығын зерттеуге мүмкіндік береді. Бұл сұрақтарды шешуде, шешуші қадам рестрикционды эпиденуклеаза ферменттерін пайдалану және гендерді клондау әдісі пайда болады

Плазмидалар – хромосомалық емес, бактериялардың генетикалық құрылысы қос жіпті ДНҚ сақинасын ұсынады. Көлемі жағынан ДНҚ хромосомаларының 0,1-5% құрайды. Плазмидтер автоматты түрде репликациалданады және клетка цитоплазмасында болады, сондықтан плазмидтердің бірнеше көшірмесі болады. Плазмидтер хромосомаға ене алады және онымен реплицирленеді. Плазмидтер ген алып жүреді, бактерияларға қосымша қасиет береді. Бактерияның 2р түрінде R – плазмидалар табылады, ген алып жүреді дәрілік препараттарға тұрақты болады. Плазмидтер мутацияға ұшырағанда бактериядан бөлінеді, олардың қасиетіне әсер етпейді. Плазмидтер эксперименттерге өте жақсы, әсіресе генетикалық инженерияда, рекомбинант штамды алу үшін кеңінен қолданылады. Плазмидтер эволюция бактериясында үлкен роль атқарады.

Плазмидалар-ең қарапайым организм. Қабықшасы жоқ, ақуыз және энергия синтезі болмайды, жасуша ішілік паразитке иелік бактерия пайдалы заттар бөледі.

Плазмидалар бактериялар арасында 2 жолмен тарайды: жасушалық бөліну кезінде аналық жасушадан балалық жасушаға вертикальды берілу жолымен және бактерия популяциясындағы жасушалық бөлінуге байланыссыз жасушалар арасында горизонтальды тасымалдау. Бактериялық жасушалар арасында плазмид тасымалдаудың бірнеше генетикалық механизмі бар:

· Трансформация жолымен.

· Конъгативті плазмида көмегімен мобилизация жолымен.

· Трансдуцирлеуші фагтар көмегімен.

· Спораға біріккен, ген жүйесімен реттелетін өзіндік тасымалдау механизмі көмегімен.

Плазмидаларды жіктеу негізіне олардың ерекше генетикалық құрамы жатады. Сайыспайтындығы туыс плазмидалардың бір жасушада болмауы, плазмидалар бір-бірімен сиыспайды. Ал басқалармен биологиялық түрге сәйкес бір тобына бірігеді. Плазмиданы медицинадағы маңызы көптеген бактериялардағы әртүрлі патогендік факторлар синтезін реттейді. Жалпы биологиялық маңызы, олар 3 маңызы қызмет атқарады, бір мезгілде бактерия тіршілігін және құрамын қамтамасыз етеді.

Мутирлеуші гендер арасына қарай гендік және хромосомалық мутацияға жіктеді. Біріншісі бір ген жұмсайды және жүйелік болып табылады. Екіншісі бірнеше генге тарайды, хромосомалық мутация жеке ДНҚ фрагментінің күрделі өзгерістерінен тұрады:

- Делеция-нуклеотидтердің аз және көп санының түсіп қалуы.

- Инверсия-ДНҚ бөлімінің 180-қа бұрылуы.

- Дупликация-ДНҚ фрагментінің қайталануы.

Фенотиптік тұқым қуалауына байланысты мутация: нейтрал, шартты летальды және летальды болып бөлінеді.

1) Микроорганизмдер бірнеше немесе бір белгісінің фенотиптік өзгеруін модификация деп атайды. Геном реттелуінде болса да мутациядан ерекшелігі ДНҚ-ы ү-реттік құрылымының өзгеруімен жүрмейді және таза арада жоғалады. Модификация морфолоиялық және биохимиялық және т.б. белгілерінің өзгеруімен оның пайда болуын шақырған фактор әсерін патогенсіз біріншілей фенотипке ізінше қайта оралуымен көрінеді.

2) Зақымданған генетикалық материалдық қалпына келуі репарациялық деп аталады. Ал жасушалық ДНҚ геномының қалпына келуі-репарация деп аталады.

Репарация процесі мынадай жолмен ұсынылады:

1) Эндонуклеазамен ДНҚ фрагментінің зақымданған жерін табу және қөсу.

2) Кесілген ДНҚ фрагментін полимераза1 алып тастау.

3) ДНҚ-полимераза 1 немесе ДНҚ-полимераза 2 сақталған жолымен нуклеотиптерді синтездеу.

4) Негізгі жолмен қалпына келген ДНҚ фрагментінің тізілуі лигазамен іске асады.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 3063. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2019 год . (0.006 сек.) русская версия | украинская версия