Вирустардың нәсілдік қасиеттері,олардың өзгергіштігі.Мутация түрлері.Гендік инженерия

Пән: Ветеринария
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министірлігі

Семей қаласының Шәкәрім атындағы Мемлекеттік университеті

БӨЖ

Тақырыбы :1. Вирустардың нәсілдік қасиеттері, олардың өзгергіштігі. Мутация түрлері. Гендік инженерия

2. Вирустарды лабораториялық жағдайда өсіру ерекшеліктері, торша өсінділерін алу және олардың класификациясы

Орындаған :Амиргалина Ж. К.

Тексерген: Омарбеков Е. О.

Семей 2015 ж.

Жоспар:

І. Кіріспе

ІІ. Негізгі бөлім:

1. Вирустың өзгергіштік қасиеті

2. Гендік инженерия. Ген инженерлік әдістер

3. Торша өсіндісінің қасиеттері, алу әдісі мен классификациясы

ІІІ. Қорытынды

ІV. Пайдаланған әдебиеттер

Кіріспе

Генетика - бүкіл тірі ағзаларға тән тұқым қуалаушылық пен өзгергіштікті зерттейтін биология ғылымының бір саласы. Ағзалардың тұқым қуалаушылығы мен өзгергіштігі туралы ғылымды генетика деп атайды (грекше “genetіkos” - шығу тегіне тән) . Бұл атауды 1906 жылы ағылшын биологы У. Бэтсон ұсынды. Тұқым қуалаушылық пен өзгергіштіктің заңдылықтарын ашып, оларды қоғамды дамыту үшін пайдаланудың жолдарын шешуде генетика ғылымы зор үлес қосты. Сондықтан, биология ғылымының басқа салаларының арасында маңызды орын алады. Осыған орай айта кететін бір жағдай, генетика ашқан көп жаңалықтарында вирусологияның үлесі мол. Өйткені вирустар өте ыңғайлы модель. Бүл үлестердің ен үлкені - генетикалық кодты шешу жолдары. Вирус генетикасым танудың практикалық мәні де зор. Ол тірі вакцина жасайтын штамдар арнайы антигендер алу. Вирустардың гені - нуклеин қышқылының (ДНҚ немесе РНҚ) белгілі бір бөлігіне орналасқан, тұқым қуалауды ұрпақтан - ұрпаққа жеткізетін өлшем бірлігі. Ұсақ вирустарда 150-ге дейін ген болады.

Гендер арнайы биохимиялық қызмет атқарады. Оларда жазылған кодтардың негізі құрылымдық және құрылымға кірмейтін вирус белоктарынан жасалады. Әрбір генде бір полипептидтің коды жазылған. “Бір ген - бір белок"деген ұғым осыдан шыққан. Оны толықтап айтқанда “бір ген -бір РНҚ - бір белок” болады. Басқа организмдер секілді вирустарға да көптеген қасиеттер тән. Тұқым қуалай алатын қасиеттерін генетикалық белгі деп айтады. Барлық генетикалық мәліметтер жинағы - генотип деп аталады. Бірақ вирус геніндегі бұл мәліметтер(информация) түгелдей белгі бере бермейді. Олардың көрінуі генотип пен табиғи ортаның қарым-қатынасына байланысты. Бұл көріністі фенотип деп атайды. Фенотип - барлық генетикалық белгілердің жинағы (ол - грек сөзі) . Вирустардың генетикалық белгілерін білудің теориялық жөні практикалық маңызы бар. Бұл вирустардың әр түрлі штаммдарын бір-бірінен ажырату үшін өте қажет. Ол кейбір штаммдар вирус вакцинасын жасау үшін қолданылады.

Вирустарға да өзгергіштік қасиет тән . Олар өз қасиеттерін тәжірибе үстіңде, немесе табиғат ықпалынан өзгеруі мүмкін. Генетикалық өзгерістің негізі екі процеспен - мутация және рекомбинациямен байланысты.

Мутация - гендердің өзгеруіне байланысты болатын өзгергіштік. Мұнда нуклеотидтердің құрамы мен реттілігі өзгереді. Табиғат ықпалынан туатын өзгерістерді спонтанды (өз бетімен пайда болатын) мутациялар дейді. Бірақ тірі жандарға, оның ішінде вирустарға өте қауіпті иондайтын сәулелер. Оларға рентген сәулесі және радиоактивті сәулелер жатады. Ультракүлгін сәулелер (УК), ультрадыбыс толқындары да мутация туғызады.

Вирустарда мутацияларды әр түрлі химиялық заттар да туғызады. Олар азот негіздернің аналогтары, алхилді радикалы бар қосындылар (иприт, этиленамин, гидроксиламин) .

Вирустар табиғи жағдайда (өсіп-өну кезінде) тұқым куарлық өзгерістерге ұшырайды. Мысалы, тұмау вирусы, аусыл вирусы: аусыл вирусының тек “Оң типті 11, А типі - 32, С тииі - 5, SАТ - I, типі - 7, SАТ - 2 мсн SAТ -- 3 үш- үш түрден тұрады. Азия I вирустары да біркелкі емес.

Тәжірибе жүзінде жасанды (индукцияланған) мутациялар алуға болады. Мұнда вирусты өзгерту мәселесі арнайы жолға қойылады. Бұл жолмсн әр түрлі қасиеттерді өзгертуге болады.

Ол үшін вирустарға физикалық, химиялық, мутагендермен әсер етеді, немесе оларды бөтен биологиялық ортада өсіреді. Мысалы, оларды созынды пассаждарды қолдана отырып өзгеше немесе әр түрлі ингибиторлар қосқан ортаға, тіпті зертхана малын да клеткаларға бейімдейді. Вирустар өсетін клеткаға бір мезгілде екі немесе одан да көп вирус кіруі ықтимал. Сондықтан өсіп - өну жолында вирустар бір - бірімен генетикалық қарым - қатынаста болады. Олардың арасында генетикалық хабарлардың алмасуы мүмкін. Вирустардың арасында генетикадан тыс та қатынас болады.

Вирустар клеткада ген туындылары мен қатынас жасай алады. Оның геннен тысқары қатынастар деп атайды. Мысалы:

1. Комплементация - клетакаға кірген вирустың екеуі не біреі зақым болғанда туатын жағдай. Мұндайда вирустар өз бетімен өсе алмайды. Сондықтан олар бір - біріне көмектеседі. Бір вирус - көмпекші деп аталса, екінші вирус - сателит делінеді. Комплементация жақын, тектес вирустар арасында да алыс вирустар арасында да болады. Мұнда гендік материалдар араласпайды, тек белоктар көмекке келеді. Кейбір вирустар, мысалы, аденовирустар бірде сателиттік, бірде көмекшілік қызмет атқарады.

2. Генетикадан тыс реактивация - кейбір белоктары зақымдалған вирустар клеткада басқа сау вирустың белоктарын пайдалана отырып өсіп - өнеді.

3. Фенотиптік араласу - екі түрлі вирусты өосып клетканы зақымдағанда, онда пайда болған вирус біреуінің геномынан, екіншісінің капсидінен тұрады.

Алыс тектес вирустар арасындағы генетикалық қарым - қатынастар ген инжинерлігінің жұмысы.

Гендік инженерия - генетикалық және биохимиялық әдістердің көмегімен түраралық кедергілері жоқ, тұқым қуалайтын қасиеттері өзгеше, табиғатта кездеспейтін жаңа гендер алу; молек. биологияның бір саласы. Гендік инженерия әр түрлі организмдер геномының бөлігінен рекомбинатты ДНҚ құрастырумен қатар, ол рекомбинатты молекулаларды басқа ағза геномына енгізіп, жұмыс істеуін (экспрессиясын) қамтамасыз етеді.

Классикалық және молекулалық генетикадан ген инжинерлігінің айырмашылығы - оның зерттейтіні клеткада, вирусты емес, олардың гендері. Ген инжинерлігінің бір әдісі - гендеді басқа бір бөтен жүйеге көшіру. Мұндағы басты мәселе - бұдан ДНҚ жасау, яғни бір организмнің ДНҚ - сын екінші оранизмнің клеткасына енгізу.

Ең алдымен көшірмек болған ген плазмида құрамына енгізіледі, бактериялардың цитоплазмасындағы хромосомнан тыс ДНҚ өз бетімен репликация жасай алады. Одан соң бұл плазмада бактерия клеткасына кіріп, онда өз қызметін атқарады, яғни бактерия жаңа ДНҚ жолымен де белок құра бастайды.

Бактериялар тез өсіп - өнетін болғандықтан плазмидаға бір өте қажетті генді қосып оның кқптеген көшірмелерін және олар жасаған белоктарды алуға болады.

Ген инжинерлік әдістер вирус ауруларына қарсы вакцина шығару үшін де қолданылады. Ол аусыл, сары ауру және тұмауға қарсы қорғауыш антигендік детерминанттар. Мұндай вакциналар бактерияларда немесе ашытқылар организімінде өсіріледі.

Ген инженерлік вакциналар алуда бір жаңа жол - жануарлардың ірі вирустарын пайдалану . Олардың геномына басқа вирустардың қорғауыш белоктарының генін енгізеді. Бұл долмен сары ауруға қарсы гепатит В вирус вакцинасы алынған.

Ген инжинерлік әдістер вирус ауруларын анықтау үшін де қолданыла бастады. Ген инжинерлігінің тағы бір әдісі ген дактилоскопиясы. Ол криминалистикада ДНҚ- ны тексеру арқылы жеке басқа куәлік жасау. Ген инжинерлік жұмыстар жүргізу үшін керек:

1. Вектор

2. Ферменттер

3. Гендер қажет.

Вектор - қарапайым геном. Ол реципиент клетка геномвһының құрамына кіргізген бөтен геномның репликациясы мен экспрессиясын қамтамыз етеді. Векторлық қызметті плазмидалар, эписомалар, бактериофагтар атқара алады. Көбінесе ішек таяқшасының плазмидалары қолданылады.

Ферменттер- бұл да ген инжинерлігінің басты құралдарының бірі.

1) Рестриктаза - немесе рестрикциялайтын эндо нуклеаза ДНҚ белгілі жерлерден ғана кеседі. ДНҚ - ның фермент танитын жерін - сайт деп атайды. Қазір 500 - ден астам рестриктазалар бар. олар 3 класқа бөлінеді.

2) Лигазалар - ДНҚ бөлшектерін бір - біріне өосып тігетін ферменттер. одан басқа нуклеаза, кері транскриптаза, ДНҚ - полимераза- І, деген ферменттер болады. Ген инжинерлің жұмыстар атқаруға осы ферменттердің де бәрі қажет.

Генетикалық қатынастардың әсерінен жаңа вирустар пайда болады, олар өз қасиетін екі аналық вирустан да алады. Бұл жағдайда екі вирус геномы арасласқан болып табылады. Генетикалық қарым - қатынас бірнеше түрлі болады.

1. Көпше реактивация алғаш рет бактериофагтарда табылған. Клеткаға геномы зақымдалған бірнеше вирус кірсе, оның зақым генінің қызметін басқа вирустың сау гені атқарады. Яғни вирустар бір - бірін толықтырады, ол үшін генетикалық материалдармен бөліседі. Бұл жағдайда неғұрлым клеткаға вирус көп кірсе жіһәне олар бір - біріне жақын болса, соғұрлым генетикалық материалдарының алмасуы оңайлау болады да жаңа пайда болған вирустар зақымынан айырылады.

2. Рекомбинация - бұл да әр түрлі вирустардың генетикалық материалдарының алмасуы. Бұл алмасу бір геннің әр бөлшегінің арасында - ген ішіндегі рекомбинация, немесе толық гендер арасында генаралық рекомбинация болады. Рекомбинацияның нәтижесінде будандар, яғни рекомбинантты вирустар пайда болады. Олар екі тұқымнын да қасиеттерін қабылдайды.

3. Гендерді қайта сұрыптау - рекомбинацияның бір түрі. ол - бөлшектелген геномы бар вирустардың гендерінің алмасуы. Мысалы, тұмау вирусы, буньявирустар, ареновирустар. Пайда болатын будандар қайта сұрыпталғандар деп аталады.

4. Кросс - реактивтеу- де рекомбинацияның бір түрі. Торшаға тірі және жартылай зақымдалған вирустар кіретін болса, зақымдалғн гендер екінші вирустың зақымдалмаған гендерімен алмаса алады. Бұл жолы да екі тұқым қасиетіне ие будандар пайда болады. Сондықтан бұл қарым - қатынасты «маркердің аман қалуы», яғни негізгі қасиеттерді сақтап қалу деп атайды.

5. Гетерозиготтық - бұл гентикалық қасиеттері бөлек екі вирус арасындағы қатынас. ондағы пайда болатын вирион - гетерозиготтар бір вирустың толық геномына, екіншісінің жарты геномына ие болады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.