Materialul genetic al unui organism viu în fiecare moment, există o mulțime de daune. Cele mai multe dintre ele sunt reparate sisteme de reparații. defalcarea rămasă a codului genetic moștenit. mutații pot fi uneori utile, dar cele mai multe mutatii organism „nu observă“, acestea sunt neutre, iar o mare parte a mutațiilor este dăunătoare. mutații dăunătoare tind să se acumuleze, care ar putea duce la dispariția speciilor. Acest fenomen este cunoscut sub numele de Muller clichet (clichet - un mecanism care permite axul să se rotească numai într-o singură direcție). Acesta este asociat cu ea prevalenta la animale dioice natura, cu toate speciile de auto-fertilizat reproduce mult mai repede. Procesul sexual, amestecarea în mod constant genomilor individuale, creează condițiile pentru gene de mutatie a eșuat eutanasiate prin selecție naturală, și genele „bune“ rămân în fondul genetic al populației. Dar cum rezolva problema speciilor care reproducerea sexuala nu pot, de exemplu, bacteriile?
Este cunoscut faptul că celulele bacteriene conțin așa numitele agenți de transfer de gene, un tip special de particule virale, sau mai simplu, bacteriofagi „domesticite“. viruși, bacterii, în procesul de evoluție a evoluat de la dușmani asistenți. O parte din populația de bacterii produce aceste particule fagopodobnye, fiecare dintre acestea fiind selectate în mod aleatoriu din porțiunea ambalate ADN-ul lor. Ca și în cazul interacțiunii cu „dușmanii“ fagami-, eliberarea acestor particule are ca rezultat moartea bacteriilor producătoare de ea. Bacteriile rămase absorb particulele și includ informațiile conținute în ele de ADN în genomul său. Se produce transfer orizontal de gene (transferul de material genetic între organisme, dar nu de la părinte la copil), permite să varieze genomi bacteriene individuale.
Prin studierea detaliile acestui proces, cercetatorii de la Universitatea din Basel (Elveția), împreună cu oamenii de știință de la ETH Zurich au lucrat cu bacterii din genul Bartonella, care include un număr de agenți patogeni care cauzează infecții vnutrieritrotsitarnye. Purtători de bacterii Bartonella - artropodelor, cum ar fi păduchi și purici, dar oamenii pot deveni infectate, de exemplu, de la o pisica: așa-numita boala pisica zero (limforetikulez benigne), caracterizate prin intoxicație generală, noduli limfatici măriți, starea febră.
Toate bacteriile din genul Bartonella transporta agenți specifici de transfer de gene, care nu răspund în mod direct la patogenitate lor facilitează adaptarea la sistemele de protecție ale organismului gazdă și ajută la evitarea problemelor cu clichet Muller, oferind schimbul de fragmente de ADN. Sa dovedit. că nu a fost întâmplătoare, ci proces direcționat. În primul rând, donatorul ADN-ul poate fi doar celulele sanatoase. Când probleme, lipsa de nutrienți în celula format substanța guanozintetrafosfat, un semnal pentru schimbarea funcționării sale, în conformitate cu situația, și, printre altele, molecula spus inhibă inducerea agenților de transfer de gene. În al doilea rând, produse de agenți de transfer de gene are loc într-un timp scurt, la începutul creșterii active a subpopulații cu proliferare rapidă, și, în consecință, celulele bacteriene „sănătoase“. Și, în sfârșit, sunt în măsură să le absoarbă, de asemenea, numai în mod activ divizarea celulelor.
Astfel, agenții de transfer de gene asigură schimbul de segmente de ADN dintre cele mai „sănătoase“ și adaptate Bartonellas membrilor comunității bacteriene. Oamenii, acest proces nu este doar interesant din punct fundamental-științific de vedere, ci dintr-o pur practic: este bun pentru bacterii, rău pentru om. De exemplu, bacteria poate transmite acest mod pentru fiecare alte gene de rezistență la antibiotice. Cunoașterea mecanismelor de schimb de material genetic intre bacterii pot fi folosite pentru a dezvolta noi strategii de combatere a infecțiilor.
Preparat de Mary Perepechaeva
Condiții de utilizare a materialelor
Plățile electronice sunt efectuate prin centrul de procesare PayOnline și servicii ROBOKASSA