- •Лекция № 11.
- •Этапы эволюции генетической системы:
- •Краткая история
- •Три фундаментальных функции гена:
- •Генетический код – 1966 г.
- •Свойства генетического кода
- •Ген – структурная единица ДНК, расположение кодонов в которой определяет первичную структуру полипептидной
- •Определение А.И. Коротяева
- •Продолжение
- •Под генетической системой понимают совокупность всех генов данного живого существа, харак- теризующуюся определенным
- •Что такое геном ?
- •Что такое генотип ?
- •Под фенотипом данного индивидуума понимают всю совокупность реализо- ванных у него генетически детерми-
- •Молекулярная генетика – это гене- тика бактерий и бактериофагов.
- •Особенности генетики бактерий
- •Возможность регулировать скорость собственного размножения — одно из главных условий, обеспечивающих выживание бактерий
- •Особенности передачи генетической информации у бактерий:
- •Типы репликации ДНК
- •Вегетативная репликация
- •Репликативный комплекс
- •Генотипическая и фенотипическая изменчивость
- •Генотипическая изменчивость бактерий: мутации и генетические рекомбинации
- •Формы обмена генетическим материалом у бактерий:
- •Трансформация — перенос генетического материала, заключающийся в том, что бактерия-реципиент захватывает (поглощает) из
- •Трансфекция — вариант транс- формации бактериальных клеток, лишенных клеточной стенки, осуществляемый вирусной (фаговой)
- •Трансдукция — перенос гене- тического материала от клетки- донора клетке-реципиенту с помощью бактериофагов.
- •Конъюгация — это процесс обмена генетическим материалом (хромо- сомным и плазмидным), осущест- вляемый
- •Конъюгационный перенос бактериальной ДНК
- •Сексдукция — перенос генети- ческого материала между бактериальными клетками, осуществляемый F'-плазмидой с помощью
- •Генетические рекомбинации у бактерий
- •Мигрирующие генетические элементы - отдельные участки ДНК, способные определять свой перенос между хромосомами
- •Транспозоны способны к перемещению с одного репликона (хромосомная ДНК) на другой (плазмида) и
- •ls-последовательности
- •Картирование геномов
- •Плазмиды (А.И. Коротяев)
- •Плазмиды- экстрахромосомный генетический материал (ДНК), более просто устроенные по сравнению с вирусами организмы,
- •Классификация и биологическая роль плазмид.
- •Организация плазмиды
- •“Острова” патогенности бактерий. Под островами патогенности принято
- •3 генетических уровня контроля
- •Благодарю
- •Транформация – захват и поглощение
- •Трансдукция – перенос генетического материала от клетки-донора клетке-реципиенту бактериофагом.
- •Умеренные и дефектные фаги
- •В. Конъюгация - перенос
- •Генетика вирусов Вирусы ДНК – геномные и РНК – геномные
- •Схемы репродукции вирусов
- •Репродукция плюс-однонитевых РНК-вирусов
- •Репродукция минус-однонитевых РНК-вирусов
- •Репродукция однонитевых ДНК-вирусов
- •Репродукция ретровирусов (двунитевые РНК-вирусы)
- •Схема репродукции вируса гепатита В
- •Репарации
- •Репликативный цикл
- •Репродуктивный цикл
Что такое геном ?
Под геномом понимают всю совокупность нуклео- тидов, содержащихся в хромосоме или в наборе хромосом данного индивидуума.
Величина вариабельна.
Что такое генотип ?
Под генотипом понима- ют всю совокупность имеющихся у данного существа индивиду- альных генов.
Под фенотипом данного индивидуума понимают всю совокупность реализо- ванных у него генетически детерми- нированных признаков, т. е. индиви- дуальное проявление генотипа.
При изменении условий существо- вания фенотип (например, у бактерий) изменяется при сохранении генотипа.
Молекулярная генетика – это гене- тика бактерий и бактериофагов.
Бактерии - оптимальная модель для генетических исследований:
∞простота генома, гаплоидность (исключает доминантность);
∞наличие обособленных и интегрированных фрагментов ДНК;
∞легкость культивирования, быстрота накопления биомасс.
14
Особенности генетики бактерий
Хромосомы бактерий (и плазмиды) распо- лагаются свободно в цитоплазме, не отгра- ничены от нее никакими мембранами, но связаны с определенными рецепторами на цитоплазматической мембране.
Может быть несколько копий хромосомы, т.е. содержание ДНК непостоянно.
Передача генетической информации как по вертикали, так и по горизонтали.
Могут иметь дополнительный плазмидный геном
Возможность регулировать скорость собственного размножения — одно из главных условий, обеспечивающих выживание бактерий в окружающей среде, а следовательно, и сохранение вида в природе.
Особенности передачи генетической информации у бактерий:
•- вертикальная передача в результате вегетативной репликации ДНК и деления бактериальной клетки;
•- горизонтальная передача в результате конъюгации, трансдукции, трансформации.
17
Типы репликации ДНК
•Вегетативная
•Конъюгативная
•Репаративная
•Стабильная
Вегетативная репликация
Особенности
вегетативной
репликации:
полуконсервативная,симметричная,двунаправленная,прерывистая
Репликативный комплекс
Совокупность
ферментов,
осуществляющих
репликацию -
реплисома
