REFER002 (676700), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Âîðîòíè÷åê
Ïîëûé ñòåðæåíü
×åõîë ñî ñïèðàëüíîé
ñèììåòðèåé
Ãåêñîíàëüíàÿ
áàçàëüíàÿ ïëàñòèíà
Øèïû îòðîñòêà
Æèçíåííûé öèêë áàêòåðèîôàãîâ.
1)Ôàã ïðèáëèæàåòñÿ ê áàêòåðèè, è õâîñòîâûå íèòè ñâÿçûâàþòñÿ ñ ðåöåïòîðíûìè ó÷àñòêàìè íà ïîâåðõíîñòè áàêòåðèàëüíîé êëåòêè.
Îäíà ìîëåêóëà
îäèíî÷íîé ÄÍÊ
Õâîñòîâûå íèòè
Ïîâåðõíîñòü áàêòåðèè
2)Õâîñòîâûå íèòè èçãèáàþòñÿ è “çàÿêîðèâàþò” øèïû è áàçàëüíóþ ïëàñòèíêó íà ïîâåðõíîñòü êëåòêè; õâîñòîâîé ÷åõîë ñîêðàùàåòñÿ, çàñòàâëÿÿ ïîëûé ñòåðæåíü âõîäèòü â êëåòêó; ýòîìó ñïîñîáñòâóåò ôåðìåíò - ëèçîöèì, êîòîðûé íàõîäèòñÿ â áàçàëüíîé ïëàñòèíêå; òàêèì îáðàçîì ÄÍÊ ââîäèòñÿ âíóòðü êëåòêè.
Ñîêðàòèòåëüíûé ÷åõîë
Ùèïû îòðîñòêà
ÄÍÊ
3)ÄÍÊ ôàãà êîäèðóåò ñèíòåç ôåðìåíòîâ ôàãà, èñïîëüçóÿ äëÿ ýòîãî áîëåå ñèíòåçèðóþùèé àïïàðàò (ðèáîñîìû è ò.ï.) õîçÿèíà.
Ïóñòàÿ áåëêîâàÿ îáîëî÷êà
ÄÍÊ ôàãà
Áàêòåðèÿ ôàãà
ÄÍÊ õîçÿèíà(äâóõöåïî÷íàÿ)
Ôàðìåíò
ôàãà
4) Ôàã òåì èëè èíûì ñïîñîáîì èíàêòèâèðóåò ÄÍÊ õîçÿèíà, à ôåðìåíò ôàãà ñîâñåì ðàñùåïëÿåò åå; ÄÍÊ ôàãà ïîä÷èíÿåò ñåáå êëåòî÷íûé àïïàðàò.
5)ÄÍÊ ôàãà ðåïëèöèðóåòñÿ è êîäèðóåò ñèíòåç íîâûõ áåëêîâ.
6)Íîâûå ÷àñòèöû ôàãà, îáðàçóþøèåñÿ â ðåçóëüòàòå ñïîíòàííîé ñàìîñáîðêè áåëêîâîé îáîëî÷êè âîêðóã ôàãîâîé ÄÍÊ; ïîä êîíòðîëåì ÄÍÊ ôàãîâ ñèíòåçèðóåòñÿ ëèçîöèì.
7) Ëèçèñ êëåòêè, ò.å. êëåòêà ëîïàåòñÿ ïîä âîçäåéñòâèåì ëèçîöèìà; âûñâîáîæäàåòñÿ îêîëî 200-1000 íîâûõ ôàãîâ; ôàãè èíäóöèðóþò äðóãèå êëåòêè.
Æèçíåíûé öèêë ôàãà ñîñòàâëÿåò 30 ìèíóò.
Ëå÷åíèå.
Ñâîéñòâî áàêòåðèîôàãîâ ðàçðóøàòü áàêòåðèè èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ïðåäóïðåæäåíèÿ è ëå÷åíèÿ áàêòåðèàëüíûõ çàáîëåâàíèé.
×åðåç 10-15 ìèíóò ïîñëå ââåäåíèÿ áàêòåðèîôàãîâ â îðãàíèçì âîçáóëèòåëÿ ÷óìû, áðþøíîãî òèôà, äèçåíòåðèè, ñàëüìîíåëëåçà îáåçâëåæèâàþòñÿ.
Íî ó ýòîãî ìåòîäà åñòü ñåðüåçíûé íåäîñòàòîê. Áàêòåðèè áîëåå èçìåí÷èâû (â ïëàíå çàùèòû îò ôàãîâ) ÷åì áàêòåðèîôàãè, ïîýòîìó áàêòåðèàëüíûå êëåòêè îòíîñèòåëüíî áûñòðî ñòàíîâÿòñÿ íå÷óâñòâèòåäáíûìè ê ôàãàì.
4.Ïðîáëåìû ðàêà.
Ñïîñîáíîñòü âèðóñîâ âûçûâàòü îïóõîëè áûëà óñòàíîâëåíà â íà÷àëå 20 âåêà.
Îíêîãåííîå äåéñòâèå âèðóñîâ.
Ê îíêîãåííûì (îïóõîëåðîäíûì) îòíîñÿòñÿ âèðóñû, ñïîñîáíûå ïðåâðàùàòü çàðàæåííóþ èìè êëåòêó â îïóõîëåâèäíóþ. Èçâåñòíûå â íàñòîÿùåå âðåìÿ îíêîãåííûå âèðóñû ïðèíàäëåæàò ê 4 èç 5 ñåìåéñòâ ÄÍÊ-ñîäåðæàùèõ âèðóñîâ (ãåðïåñ-âèðóñû, àäåíî-âèðóñû) è ê îäíîìó ñåìåéñòâó ÐÍÊ-ñîäåðæàùèõ âèðóñîâ (ðåòðîâèðóñîâ).
Ìåõàíèçì òðàíñôîðìèðóþùåãî äåéñòâèÿ îíêîãåííûõ âèðóñîâ íà êëåòêó.
Êàêèì æå îáðàçîì âèðóñ ïðåâðàùàåò íîðìàëüíóéþ êëåòêó â îïóõîëåâèäíóþ. Íà ýòîò âîïðîñ, èñêëþ÷èòåëüíî âàæíûé íå òîëüêî äëÿ îíêîëîãèè è âèðóñîëîãèè, íî è äëÿ ïîíèìàíèÿ âàæíåéøèõ àñïåêòîâ áèîëîãèè â íàñòîÿùåå âðåìÿ åùå íåò ÷åòêîãî è ïîëíîãî îòâåòà.
Ìîæíî ïðåäñòàâèòü ñåáå äâà ïðèíöèïèàëüíî ðàçëè÷íûõ ìåõàíèçìà âëçäåéñòâèÿ îïóõîëåðîäíîãî âèðóñà íà êëåòêó: 1)âèðóñ èëè âèðóñíûé ãåíîì îñóùåñòâëÿåò çàïóñê òðàíñôîðìèðîâàííîãî ïðîöåññà, íî íå ó÷àñòâóåò â åãî ïîääåðæàíèè (ãèïîòåçà çàïóñêà); 2)äëÿ âîçíèêíîâåíèÿ è ïîääåðæàíèÿ òðàíñôîðìèðîâàííîãî ñîñòîÿíèÿ êëåòêè íåîáõîäèìî ïîñòîÿííîå ïðèñóòñâèå âèðóñíîãî ãåíîìà (ãèïîòåçà ïðèñóòñâèÿ). Åñëè âåðíà âòîðàÿ ãåïîòåçà, òî âèðóñíûé ãåíîì ìîæåò äåéñòâîâàòü íà êëåòêó îäíèì èç äâóõ îáùèõ ìåõàíèçìîâ: 1)âèðóñíûé ãåíîì âêëþ÷àåòñÿ â êëåòî÷íûé ãåíîì è çàíèìàåò òàêîå ïîëîæåíèå, ïðè êîòîðîì íàðóøàåòñÿ êîíòðîëü êëåòî÷íîãî äåëåíèÿ; ôóíêöèîíèðîâàíèå âèðóñíîãî ãåíîìà ïðè ýòîì íå îáÿçàòåëüíî (ãèïîòåçà ïîëîæåíèÿ); 2)íå âèðóñíûé ãåíîì à ïðîäóêòû åãî ôóíêöèîíèðîâàíèÿ íåïîñðåäñòâåííî îòâå÷àþò çà âîçíèêíîâåíèå è ïîääåðæàíèÿ òðàíñôîðìèðîâàííîãî ñîñòîÿíèÿ êëåòêè (ãèïîòåçà ôóíêöèîíèðîâàíèÿ).
 îñíîâå ñîâðåìåííûõ ïðåäñòàâëåíèé î ìåõàíèçìå âèðóñíîãî êàíöåðîãåíåçà ëåæèò ïîíÿòèå îíêîãåíà.
Îíêîãåí - ñïåöèôè÷åñêèé ãåí îïóõîëåðîäíîãî âèðóñà, ïðîäóêöèÿ êîòîðîãî íåïîñðåäñòâåííî îòâå÷àåò çà ïðåâðàùåíèå íîðìàëüíîé êëåòêè â òðàíñôîðìèðîâàííóþ èç-çà ïîääåðæàíèå òðàíñôîðìèðîâàííîãî ôåíîòèïà. Äëÿ òîãî, ÷òîáû òðàíñôîðìàöèÿ èìåëà ñòîéêèé õàðàêòåð, âèðóñíûé îíêîãåí äîëæåí çàêðåïèòñÿ â êëåòêå è ïîñòîÿííî ôóíêöèîíèðîâàòü ñ îáðàçîâàíèåì ñïåöèôè÷åñêîé èÐÍÊ è ñîîòâåòñâóþùåãî “îíêîãåííîãî” áåëêà. Òàêèì îáðàçîì îíêîãåííîå äåéñòâèå âèðóñîâ ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê ñëåäñòâèå õðîíè÷åñêîé âèðóñíîé èíôåêöèè. Åñëè èíôåêöèè êëåòêè îïóõîëåðîäíûì âèðóñîì íå áóäåò õðîíè÷åñêîé, òðàíñôîðìàöèîííûå èçìåíåíèÿ ïîä âëèÿíèåì îíêîãåíà áóäóò íîñèòü âðåìåííûé õàðàêòåð è èñ÷åçíóò êàê òîëüêî ïðåêðàòèòñÿ èíôåêöèîííûé ïðîöåññ.
Îíêîãåííîñòü ãåðïåñâèðóñîâ.
Îíêîãåííûå âèðóñû ýòîé ãðóïïû ïðåâëèêàþò â íàñòîÿùåå âðåìÿ áîëüøîå âíèìàíèå êàê âîçáóäèòåëè ðÿäà çëîêà÷åñòâåííûõ îïóõîëåâûõ çàáîëåâàíèé ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ. Äëÿ îíêîãåííûõ ãåðïåñ âèðóñîâ õàðàêòåðíà ñïîñîáíîñòü âûçûâàòü ëèìôîèäíûå îïóõîëè; òàê âèðóñ Ýïøòåéíà-Áàððà, ÿâëÿþøèéñÿ âîçáóäèòåëåì èíôåêöèîííîãî ìîíîíóêëåîçà, îí æå ÿâëÿåòñÿ âîçáóäèòåëåì ëèìôîìû Áåðêèòòà ó íåãðîâ â Àôðèêå è íàçîôàðèíãåàëüíîãî ðàêà è êèòàéöåâ â Þãî-Âîñòî÷íîé Àçèè è ðàêà øåéêè ìàòêè.
Îíêîãåííîñòü àäåíîâèðóñîâ.
Ìíîãèå àäåíîâèðóñû ÷åëîâåêà è æèâîòíûõ â ýêñïåðåìåíòàëüíûõ óñëîâèÿõ ïðîÿâëÿþò îíêîãåííóþ àêòèâíîñòü. Îñîáåííî ÷åòêî ýòà àêòèâíîñòü ïðîÿâëÿåòñÿ ïðè çàðàæåíèè íîâîðîæäåííûõ ñèðèéñêèõ õîìÿ÷êîâ, ó êîòîðûõ ñïóñòÿ íåñêîëüëî íåäåëü íà ìåñòå èíúåêöèè ïîÿâëÿþòñÿ ñàðêîìû, íå ñîäåðæàùèå èíôåêöèîííîãî âèðóñà. Àäåíîâèðóñû ïðåäñòàâëÿþò áîëüøîé èíòåðåñ êàê îäíà èç ëó÷øèõ ìîäåëåé äëÿ èçó÷åíèÿ âèðóñíîãî êàíöåðîãåíåçà.
Îíêîãåííîñòü ðåòðîâèðóñîâ.
 ýòîé ãðóïïå èçâåñòíû âèðóñû ñàðêîìû êóð, ìûøåé, êîøåê è îáîçüÿí. Ó ÷åëîâåêà ïðèìåðîì ðåòðîâèðóñíîãî êàíöåðîãåíåçà ÿâëÿåòñÿ îñòðûé Ò-êëåòî÷íûé ëåéêîç. Ýíäåìè÷íûå ðàéîíû çàáîëåâàíèÿ - þã ßïîíèè, Çàïàäíàÿ Èíäèÿ, Öåíòðàëüíàÿ Àôðèêà.
Èçó÷åíèÿ äàííîãî âîïðîñà òðåáóåò äàëüíåéøèõ áîëüøèõ óñèëèé.
5.Òðàíñäóêöèÿ.
Òðàíñäóêöèÿ (îò ëàò. transductio - ïåðåìåùåíèå) - ïåðåäà÷à ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà îò îäíîé êëåòêè ê äðóãîé, ÷òî ïðèâîäèò ê èçìåíåíèþ íàñëåäñòâåííûõ ñâîéñòâ.
ßâëåíèå òðàíñäóêöèè áûëî îòêðûòî àìåðèêàíñêèì ó÷åíûì Ä.Ëåäåðáåðãîì è Í.Öèíäåðîì â 1952 ãîäó. Îñîáûå áàêòåðèàëüíûå âèðóñû - óìåðåííûå ôàãè - â ïðîöåññå âåãåòàòèâíîãî ðàçìíîæåíèÿ ñïîñîáíû ñëó÷àéíî çàõâàòûâàòü è ïåðåíîñèòü â äðóãèå êëåòêè ëþáûå ó÷àñòêè ÄÍÊ, ðàçðóøåííûõ èìè êëåòîê. Äëèíà ïåðåíîñèìîãî îòðåçêà ÄÍÊ îïðåäåëÿåòñÿ ðàçìåðîì áåëêîâîé îáîëî÷êè ôàãîâîé ÷àñòèöû è îáû÷íî íå ïðåâûøàå 1-2 % áàêòåðèàëüíîãî ãåíîìà. Ïåðåíîñèìûé îòðåçîê ìîæåò ñîäåðæàòü íåñêîëüêî ãåíîâ.
Ïîñêîëüêó âåðîÿòíîñòü óñïåøíîé òðàíñäóêöèè çàâèñèò îò ðàññòîÿíèÿ ìåæäó ãåíàìè â ìîëåêóëå ÄÍÊ, îáðàçóþùèõ õðîìîñîìó áàêòåðèè, ÿâëåíèÿ òðàíñäóêöèè øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ ïðè ñîñòîâëåíèè ãåíåòè÷åñêèõ êàðò õðîìîñîì áàêòåðèé. Ãíåòè÷åñêèé ìàòåðèàë ôàãà â òàêèõ ÷àñòèöàõ îòñóòñâóåò. Ïîýòîìó ïðè ââîäå ÄÍÊ â êëåòêó îíè íå îñóùåñòâëÿþò âñå ôóíêöèè ôàãà: ðàçìíîæåíèå, ðàçðóøåíèå êëåòêè. Âíåñåííûé ôðàãìåíò ìîæåò ñóùåñòâîâàòü â êëåòêå â âèäå äîïîëíèòåëüíîãî ãåíåòè÷åñêîãî ýëåìåíòà, îáëàäàþùåãî ôóíêöèîíàëüíîé àêòèâíîñòüþ. Òàêîé ôðàãìåíò íå ñïîñîáåí âîñïðîèçâîäèòñÿ ïðè êàæäîì äåëåíèè êëåòêè, ïîýòîìó îí ïåðåäàåòñÿ â îäíó èç äî÷åðíèõ êëåòîê. Çà èñêëþ÷åíèåì ýòîé êëåòêè ñâîéñòâî âñåãî îñòàëüíîãî ïîòîìñòâà íå èçìåíÿþòñÿ.  äàëüíåéøåì ôðàãìåíò ìîæåò áûòü ëèáî ðàçðóøåí, ëèáî âíåñåí â õðîìîñîìó áàêòåðèè, çàìåíèâ â íåé ãîìîëîãè÷íûé ó÷àñòîê ÄÍÊ.  ïîñëåäíåì ñëó÷àå íîâûå ïðèçíàêè, ïðèîáðåòåííûå êëåòêîé - òðàíñäóêòàíòîì, áóäóò ñâîéñòâåííû âñåìû ïîòîìñòâó êëåòêè.
Ñóùåñòâóåò ãðóïïà áàêòåðèîôàãîâ, ñïîñîáíûõ ïåðåíîñèòü ëèøü îïðåäåëåííûå ãåíû, ðàñïîëîæåííûå ðÿäîì ñ ìåñòîì âõîæäåíèÿ ãåíîìà ôàãà â õðîìîñîìó áàêòåðèè ïðè ðàçðóøåíèè (ëèçîãåíèçàöèè).
Ìîëåêóëÿðíûé ìåõàíèçì òðàíñäóêöèè â íàñòîÿùåå èçó÷åí íåäîñòàòî÷íî.
6.Âèðóñû æèâîòíûõ, ðàñòåíèé è ÷åëîâåêà.
Âèðóñû ðàñòåíèé.
Î òîì, ÷òî ðàñòíèÿ áîëåþò, ëþäè óçíàëè â òå äàëåêèå âðåìåíà, êîãäà ïåðåøëè íà îñåäëîå çåìëåäåëèå. Çåìëåäåëüöû êàê ìîãëè ëå÷èëè ðàñòåíèÿ, ñòàðàëèñü ïðïåäîòâðàòèòü ìàññîâîå ïîðàæåíèå. Îäèí èç âîçáóäèòåëåé áîëåçíåé ðàñòåíèé - âèðóñ òàáà÷íîé ìîçàéêè. Ïîäîáíûé âèðóñ âñòðå÷àåòñÿ ó êàðòîôåëÿ, òàìàòîâ, öâåòîâ, ïëîäîâûõ è ÿãîäíûõ êóëüòóð. Îäíèì èç ïðèçíàêîâ âèðóñîíîãî ïàðàæåíèÿ ÿâëÿåòñÿ èçìåíåíèå îêðàñêè öâåòîâ â ïîêîëåíèÿ (íàïðèìåð òþëüïàíîâ) è èçìåíåíèÿ îêðàñêè ëèñòüåâ (æåëòóõà ðàñòåíèé).
Áåçâèðóñíûå è âèðóñîóñòîé÷èâûå ðàñòåíèÿ.
Ðàçðàáîòêà ýôôåêòèâíûõ ïðîòèâîâèðóñíûõ ìåðîïðèÿòèé îñíîâàííû íà õàðàêòåðíîé îñîáåííîñòè êàæäîãî âèðóñà ðàñòåíèé, íà ïåðåäà÷å çàáîëåâàíèÿ îò îäíèõ ðàñòåíèé äðóãèì. Ïðèìåíÿåòñÿ òåðìè÷åñêàÿ îáðàáîòêà, õèìèîòåðîïèÿ, ñî÷åòàíèå ýòèõ ñïîñîáîâ (îïðûñêèâàíèå ðàñòåíèé èëè íàñûùåíèÿ àòìîñôåðû òåðìîêàìåðû èãèáèòîðàìè âèðóñà).















