Cartea este concepută pentru elevii de liceu interesați de lumea microorganismelor, studenților, absolvenților și profesorilor.
Rezervați: Călătorie într-o țară de germeni
Bacteriofagul ca purtător de informații
Bacteriofagul ca purtător de informații
Din povestea bacteriofagii, bacterii forța o celulă pentru sinteza ADN-ului și component proteic al fagului, am aflat că un singur fage poate provoca o epidemie intre bacterii si intr-un timp scurt pentru a distruge într-un mediu lichid de miliarde de celule.
Dar, în anumite circumstanțe, apariția unui bacteriofag într-o celulă microbiană nu duce neapărat la moartea sa. ADN-ul din fag intră în celulă, totuși, celula continuă să trăiască, ca și când nu s-ar fi întâmplat nimic. Aceasta amintește de penetrare la comanda navei deghizată pirati care, sub masca unui marinari prietenos-minded pregătesc în secret o diversiune, așteptând momentul potrivit ... Lovit de bacterii continuă să crească aparent nestingherit și din când în când, în condiții adecvate, împărțiți în două celule noi ...
Dar ceva sa schimbat în proprietățile sale - bacteria a devenit rezistentă la fagii de un anumit tip. Și aceasta este singura dovadă că ADN-ul fagului este în celula sa. Specialiștii spun că în astfel de cazuri de bacterii non-infecțioase sau simbiotice și bacterii lizogene [24]. "Lizogen" - pentru că, într-un anumit moment, pentru un motiv pretins complet neînțeles, 2-3 celule dintr-un miliard plătesc brusc pentru ospitalitatea lor și mor. Și sute de bacteriofagi izbucnesc din celulele moarte. Este suficient să transferați o picătură de acest mediu într-o altă cultură a bacteriilor susceptibile, astfel încât să izbucnească o catastrofă și să se piardă aproape toată cultura într-un timp scurt.
Aproape, dar nu toate! Unele celule vor supraviețui atacului bacteriofagilor. Dar acești norocoși, care au suferit prima lovitură, se vor schimba cumva, vor dobândi proprietăți noi și îi vor da generației următoare.
Ce, de fapt, se întâmplă asta? J. Lederberg de la Universitatea Stanford (California), care a observat pentru prima dată acest fenomen, o explică după cum urmează. După penetrarea ADN-ului fag în bacteria lizogenică, nu se produce înmulțirea fagului obișnuită și nu se produce moartea celulară. În acest caz, ADN-ul fag este atașat la cel bacterian, care este localizat în cromozomul celulei. Când această celulă începe să se împartă în două celule fiice, cromozomul se separă, iar cantitatea de ADN din fag se dublează și jumătate din ele intră în fiecare dintre noii cromozomi. Deci, cu fiecare diviziune celulară suplimentară, ADN-ul fag este transferat la fiecare dintre celulele fiice. Printre miliardele de celule, în mod natural, vor fi și cele în care ADN-ul fagic este eliberat din cromozom și începe să se înmulțească rapid, iar celula va muri. În unele dintre aceste fag ADN și capturi cu o bucată de cromozomi celulare, iar particulele de fagi nou formate cuprind, în acest caz, cu excepția ADN-ul lor, „felie“ din cromozomul bacterian. Când acest fagi a fost găsit cu alte celule sensibile, împreună cu ADN-ul fagic în particule ADN bacterian din aceasta cade, și ei sunt atașați împreună la un nou cromozom al celulei gazdă. Un fragment al cromozomului altui se aseamănă cu cromozomul acestei celule, iar acesta din urmă este îmbogățit cu gene noi. În exterior, acest lucru se va manifesta prin achiziționarea de către celulă a unor proprietăți noi. În cazul în care, de exemplu, o genă străină pentru sinteza de substanță, care au „îmbogățit“ cușcă nu ar putea forma, atunci capacitatea de a obține nu numai să se doarmă, dar, de asemenea, puii ei. Proprietatea dobândită, îi datorează o genă care a intrat în celulă cu ajutorul unui bacteriofag. Lederberg a numit această formă de transducție a modificărilor ereditare.
Cu ajutorul „bacteriofagului 80“ metoda de transducție ar putea transfera proprietatea de stabilitate a penicilinei asupra bacteriei înainte de exercițiu a crescut sensibilitatea la antibiotice. Același bacteriofag a transferat proprietatea de stabilitate la alte două antibiotice, dar în acest caz nu toate "fagii 80" au luat parte la transducție, au fost efectuate doar cu un milion.