Слайд 2
![ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА - Бактериальный геном состоит из репликонов -](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-1.jpg)
ОРГАНИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АППАРАТА
- Бактериальный геном состоит из репликонов
- РЕПЛИКОНЫ
– генетические элементы, способные к самостоятельной репликации (воспроизведению)
Слайд 3
![Репликонами являются бактериальная хромосома и плазмиды](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-2.jpg)
Репликонами являются бактериальная хромосома и плазмиды
Слайд 4
![Наследственная информация хранится у бактерий в форме последовательности нуклеотидов ДНК,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-3.jpg)
Наследственная информация хранится у бактерий в форме последовательности нуклеотидов ДНК, которые
определяют последовательность аминокислот в белке
Каждому белку соответствует свой ген, т.е. дискретный участок на ДНК, отличающийся числом и специфичностью последовательности нуклеотидов
Слайд 5
![Бактериальная хромосома представлена одной двухцепочечной молекулой ДНК кольцевой формы имеет гаплоидный набор генов](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-4.jpg)
Бактериальная хромосома
представлена одной двухцепочечной молекулой ДНК кольцевой формы
имеет гаплоидный набор генов
Слайд 6
![Подвижные генетические элементы - Вставочные (инсерционные) генетические элементы IS –](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-5.jpg)
Подвижные генетические элементы
- Вставочные (инсерционные) генетические элементы
IS – элементы
(insert – вставка, sequence – последовательность) – участки ДНК, способные перемещаться из одного участка репликона в другой или между репликонами
Слайд 7
![Транспозоны - участки ДНК, обладающие свойствами IS –элементов и имеющие](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-6.jpg)
Транспозоны -
участки ДНК, обладающие свойствами IS –элементов и имеющие структурные гены,
обеспечивающие синтез веществ, обладающих специфическим биологическим свойством
Слайд 8
![Подвижные генетические элементы вызывают Инактивацию генов тех участков ДНК, куда](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-7.jpg)
Подвижные генетические элементы вызывают
Инактивацию генов тех участков ДНК, куда они, переместившись,
встраиваются («выключение» генов)
Образование повреждений генетического материала (мутации)
Слияние репликонов, т.е. встраивание плазмиды в хромосому
Слайд 9
![ПЛАЗМИДЫ Это двухцепочечные молекулы ДНК, которые кодируют не основные для](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-8.jpg)
ПЛАЗМИДЫ
Это двухцепочечные молекулы ДНК, которые кодируют не основные для жизнедеятельности бактерий
функции
Придают бактерии преимущества при попадании в неблагоприятные условия существования
Слайд 10
![ФУНКЦИИ ПЛАЗМИД Регуляторная – состоит в компенсации нарушений метаболизма ДНК](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-9.jpg)
ФУНКЦИИ ПЛАЗМИД
Регуляторная – состоит в компенсации нарушений метаболизма ДНК клетки
хозяина
Кодирующая – состоит во внесении в бактериальную клетку новой информации, о которой судят по приобретённому признаку
Слайд 11
![КЛАССИФИКАЦИЯ ПЛАЗМИД Интегративные плазмиды (эписомы) – могут обратимо встраиваться в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-10.jpg)
КЛАССИФИКАЦИЯ ПЛАЗМИД
Интегративные плазмиды (эписомы) – могут обратимо встраиваться в бактериальную хромосому
и функционировать в виде единого репликона
Трансмиссивные или конъюгативные плазмиды – способны передаваться из одной клетки в другую
Слайд 12
![РАЗЛИЧАЮТ F – плазмиды контролируют синтез половых пилей R –](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-11.jpg)
РАЗЛИЧАЮТ
F – плазмиды контролируют синтез половых пилей
R – плазмиды содержат гены,
детерминирующие синтез ферментов, разрушающих антибактериальные препараты
Плазмиды патогенности контролируют вирулентные свойства бактерий
Бактериоциногенные плазмиды
Слайд 13
![ЗНАЧЕНИЕ ПЛАЗМИД В ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ Генетическая инженерия сводится к генетическим](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-12.jpg)
ЗНАЧЕНИЕ ПЛАЗМИД В ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ
Генетическая инженерия сводится к генетическим рекомбинациям
Метод рекомбинации
in vitro заключается:
1 – в выделении или синтезе ДНК из отличающихся друг от друга организмов или клеток
2 – получении гибридных молекул ДНК
3 – введении рекомбинантных (гибридных) молекул в живые клетки
4 – в создании условий для экспрессии и секреции продуктов, кодируемых генами
Слайд 14
![Гены, кодирующие те или иные структуры выделяют с помощью ферментов](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-13.jpg)
Гены, кодирующие те или иные структуры выделяют с помощью ферментов рестрикции
Полученный
целевой ген с помощью ферментов лигаз сшивают с другим геном, который используется в качестве вектора (векторы - плазмиды, бактериофаги)
Экспрессируемый ген в виде рекомбинантной ДНК встраивается в клетку, которая приобретает новое свойство – продуцировать несвойственное этой клетке вещество, кодируемое экспрессируемым геном
Слайд 15
![В качестве реципиентов чаще всего используют Escherichia coli, дрожжи, вирусы](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-14.jpg)
В качестве реципиентов чаще всего используют Escherichia coli, дрожжи, вирусы
В медицине
применяют полученные методом генетической инженерии вакцины
против гепатита В; интерлейкины-1,-2,-3; инсулин; гормоны роста; интерфероны α,
β, γ; фактор свёртываемости крови; многие антигены для диагностических целей
Слайд 16
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-15.jpg)
Слайд 17
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-16.jpg)
Слайд 18
![МОДИФИКАЦИИ Фенотипические изменения какого-либо признака или нескольких признаков микроорганизма Не](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-17.jpg)
МОДИФИКАЦИИ
Фенотипические изменения какого-либо признака или нескольких признаков микроорганизма
Не сопровождаются изменениями первичной
структуры ДНК и вскоре утрачиваются
Слайд 19
![ПРИМЕРЫ МОДИФИКАЦИЙ L-трансформация Включение «молчащих» генов некоторых микроорганизмов, в результате](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-18.jpg)
ПРИМЕРЫ МОДИФИКАЦИЙ
L-трансформация
Включение «молчащих» генов некоторых микроорганизмов, в результате чего происходит смена
их Аг в ходе инфекционного заболевания (напр., боррелии – возбудители возвратных тифов)
Стафилококки только в присутствии пенициллина синтезируют фермент, разрушающий данный антибиотик
Слайд 20
![ДИССОЦИАЦИЯ Возникает вследствие образования 2-х форм бактериальных клеток, которые отличаются](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-19.jpg)
ДИССОЦИАЦИЯ
Возникает вследствие образования 2-х форм бактериальных клеток, которые отличаются друг от
друга по характеру образуемых ими колоний на твёрдой питательной среде
Слайд 21
![ХАРАКТЕРИСТИКА КОЛОНИЙ S - колонии (англ. smooth – гладкий) круглые,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-20.jpg)
ХАРАКТЕРИСТИКА КОЛОНИЙ
S - колонии (англ. smooth – гладкий) круглые, влажные, с
блестящей гладкой поверхностью и ровными краями
R – колонии (англ. rough - неровный, грубый) – неправильной формы, непрозрачные, сухие, с неровными краями и шероховатой поверхностью
Слайд 22
![ДИССОЦИАЦИЯ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-21.jpg)
Слайд 23
![ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-22.jpg)
ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ
Слайд 24
![МУТАЦИИ Изменения в первичной структуре ДНК, которые выражаются в наследственно](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-23.jpg)
МУТАЦИИ
Изменения в первичной структуре ДНК, которые выражаются в наследственно закреплённой утрате
или изменении какого-либо признака (признаков)
Слайд 25
![КЛАССИФИКАЦИЯ МУТАЦИЙ По протяжённости изменений: ТОЧЕЧНЫЕ – повреждения ограничиваются одной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-24.jpg)
КЛАССИФИКАЦИЯ МУТАЦИЙ
По протяжённости изменений:
ТОЧЕЧНЫЕ – повреждения ограничиваются одной парой нуклеотидов
ПРОТЯЖЁННЫЕ
(АБЕРРАЦИИ):
делеции – выпадение пар нуклеотидов
дупликации – добавление нуклеотидов
транслокации – перемещение нуклеотидов
инверсии – перестановка нуклеотидных пар
Слайд 26
![ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ Спонтанные мутации возникают самопроизвольно Индуцированные мутации происходят с](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-25.jpg)
ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ
Спонтанные мутации возникают самопроизвольно
Индуцированные мутации происходят с гораздо большей частотой
, возникают в результате воздействия мутагенов:
- физических – УФ-лучи, γ-радиация
- химических – аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований
- биологических - транспозоны
Слайд 27
![РЕКОМБИНАЦИИ Форма обмена генетическим материалом между двумя отдельными бактериями](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-26.jpg)
РЕКОМБИНАЦИИ
Форма обмена генетическим материалом между двумя отдельными бактериями
Слайд 28
![МЕХАНИЗМЫ РЕКОМБИНАЦИИ КОНЪЮГАЦИЯ – обмен генетическим материалом (хромосомным или плазмидным),](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-27.jpg)
МЕХАНИЗМЫ РЕКОМБИНАЦИИ
КОНЪЮГАЦИЯ – обмен генетическим материалом (хромосомным или плазмидным), осуществляется при
непосредственном контакте клетки донора и реципиента. После образования между донором и реципиентом конъюгационного мостика одна нить ДНК-донора поступает по нему в клетку-реципиент
Слайд 29
![ТРАНСДУКЦИЯ – это передача генетической информации между бактериальными клетками с](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-28.jpg)
ТРАНСДУКЦИЯ – это передача генетической информации между бактериальными клетками с помощью
умеренных трансдуцирующих фагов, которые могут переносить один или более генов
Слайд 30
![](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-29.jpg)
Слайд 31
![ТРАНСФОРМАЦИЯ – передача генетической информации в виде изолированных фрагментов ДНК](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/276966/slide-30.jpg)
ТРАНСФОРМАЦИЯ – передача генетической информации в виде изолированных фрагментов ДНК при
нахождении реципиентной клетки в среде, содержащей ДНК донора