Вирустардың нәсілдік қасиеттері, олардың өзгергіштігімутация түрлері гендік инженерия туралы ақпарат

Пән: Ветеринария
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым министрлігі

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 классификациясы.

Орындаған:Төлеш Т. Қ.

Тексерген: Омарбеков Е. О.

Семей 2015 - 2016 жыл

Жоспар:

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім

2. 1. Вирустардың нәсілдік қасиеттері, олардың өзгергіштігі.

2. 2. Мутация түрлері.

2. 3. Гендік инженерия.

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

III. Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер

I. Генетика - организмдердің тұқым және өзгеру заңдарын зерттейтін ғылым. Ол биологияның өте қызықты және маңызды бөлігі. Мұнда биохимиктердің, биофизиктердің, вирусологтардың, генетиктердің, цитологтардың т. б. мамандардың тұжырымдары түйіскен.

Генетиканың ең үлкен мақсаты - түрдің пайда болуы мен тірі жандар эволюциясының зандарын, яғни өмірдің негізгі заңдарын ашу.

Осыған орай айта кететін бір жағдай, генетика ашқан көп жаңалықтарында вирусологияның үлесі мол. Өйткені вирустар өте ыңғайлы модель. Бұл үлестердің ең үлкені - генетикалық кодты шешу жолдары. Вирус генетикасын танудың практикалық мәні де зор. Ол тірі вакцина жасайтын штамдар, арнайы антигендер алу.

Көп жылдар бойы генетикалық материал белоктан тұрады деп саналатын. Тек 50-ші жылдардың соңында ғана бактериялар мен вирустардың тұқым қуалаушылық қасиеті нуклеин қышқылында екені анықталды. Бактериялардың бір-біріне тұқым қуалау қасиетін нуклеин қышқылы арқылы бере алатындығын алғаш рет 1944 жылы Эйвери, Мак-Леодом және Мак-Карти көрсеткен. Дегенмен олардан бұрын 1928 жылы Гриффиттс өлі бактериялардан алынған заттар тірі бактерияның қасиеттерін өзгерте алатындығын байқаған болатын.

II. 2. 1. Нуклеин қышқылдарының бұл қасиеттерін алғаш ғылыми зерттегендер Херши мен Чейз. Олар Е. соІі клеткасында Т2 фагінің өсуін толық тексерген. Клеткаға енген ДНҚ бактериофагтың көбеюіне себеп болатыньш анықтаған. Содан соң вирустың нуклеин қышқылының індет туғыза алатындығы дәлелденген. Нуклеин қышкылының тұқым қуалау материалдарының негізгі екендігінің тағы бір дәлелі - генетикалық кодтың ашылуы болды.

1961 жылы Ф. Крик пен оның қызметтестері генетикалық кодтың негізі триплет, яғни үш азоттық негіздің байланысы екендігін тәжірибе жүзінде анықтады. Мұндай код бір-бірін қатпарлап жаппайды, яғни әр триплет (кодон) бірінен соң бірі кезектесіп тізіледі, ңуклеотидтердің бірде-бірі келесі триплеттің құрамына кірмейді.

Ғалымдар, сондай-ақ кодтың азғындалу құбылысын да анықтаған, яғни бұл жағдайда бір амин қышқылы бір емес, бірнеше триплетпен кодталады. Сондықтан 64 триплет 20 амин қышқылын кодтайды. “Ген” деген ұғымды 1909 жылы Иогансен енгізген. Ол көпке дейін ойша, дерексіз (абстракция) ұғым болып келген. Оның негізгі мазмұны кейінірек, эксперименттік генетиканың дамуына байланысты ашыла бастады.

Вирустардың гені - нуклеин қышқылының (ДНҚ немесе РНҚ) белгілі бір бөлігіне орналасқан, тұқым қуалауды ұрпақтан-ұрпаққа жеткізетін өлшем бірлігі. Ұсақ вирустарда 3-4 ген ғана, ірілерінде 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 және практикалық маңызы бар. Бұл вирустардың әр түрлі штаммдарын бір-бірінен ажырату үшін өте қажет. Ол кейбір штаммдар вирус вакцинасын жасау үшін қолданылады.

Вирустардың геңетикалық белгілері олардың көптеген қасиеттеріне байланысты:

1. Лаборатория малы мен жұмыртқадан шықпаған тауық балапандарына патогендігі мен вируленттігі.

2. Жылуға төзімділігі.

3. Химиялық заттарға төзімділігі.

4. Клетка өсіндісінде өсуі, оларды өзгертуі.

5. Ингибиторларға қатынасы.

6. Қоректік ортаға басқа заттардың қосылуына байланысты.

7. Антиденелері бар қан сарысуымен байланысуы.

Вирустарға да өзгергіштік қасиет тән. Олар өз қасиеттерін тәжірибе үстінде, немесе табиғат ықпалынан өзгеруі мүмкін.

2. 2. Мутация (латын тілінде mutatіo - өзгеру) - табиғи жағдайда кенеттен болатын немесе қолдан жасалатын генетикалық материалдың өзгеруі. Соның нәтижесінде ағзаның белгілері мен қасиеттері тұқым қуалайтын өзгергіштікке ұшырайды. Ғылымға мутация терминін 1901 ж. голланд ғалымы Х. де Фриз (1848 - 1935) енгізді. Генетикалық аппараттың өзгеруіне байланысты мутацияның: геномдық, хромосомалық, гендік немесе нүктелік деген түрлері бар.

Мутация (mutation) - жасушаның генетикалық материалының өзгеруі, бұл кейінгі ұрпаққа да беріледі.

Бұл тосыннан, кейде сыртқы факторлардың әсерінен болуы мүмкін (қараң. Мутагендер) . Генетикалық кодты анықтайтын жүйедегі бір азоттық негіздің орнын басқа біреу алмастырса немесе бір немесе одан да көп негіздер генге енгенде немесе геннен жоғалғанда гендік мутация пайда болады. Мутациялардың көбі зиянсыз; оларды үнемі қалыпты доминанттық ген (қараң. Доминанттық) жауып тұрады.

Кейбір мутациялар айтарлықтай салдар туғызады; мысалы, ата-анасының екеуінен де тұқым қуалақшылықпен берілген белгілі бір мутация Орақ-жасушалы анемияның пайда болуына әкеп соғады. Ұрпаққа жыныстық жасушаларда (аналық жасушасы немесе аталық ұрық) пайда болған мутациялар ғана беріледі. Әдетте, бұндай мутациялар ағзаға қауіпті. Мутация ағза үшін тиімді өзгерістерге әкеп соғатын сирек кездесетін жағдайларда осы гені бар дербес ағзалардың саны мутацияға ұшыраған ген популяцияда қалпына келмейінше арта береді. Бұндай пайдалы мутациялар эволюцияның материалы болып табылады.

Геномдық мутация

Геномдық мутация - клеткадағы хромосомалар санының өзгеруі. Оның бірнеше түрі бар: 1) полиплоидия - хромосома жиынтығының бірнеше еселеніп өсуі; 2) анеуплоидия - хромосома жиынтығының еселенбей өсуі; 3) гаплоидия - диплоидты (екі еселенген) хромосома жиынтығының кемуі.

Хромосомалық мутация

Хромосомалық мутация түрлері: делеция, дупликация, транслокация

Хромосомалық мутация - микроскоп арқылы көрінетін хромосома құрылымындағы өзгеріс. Бұл өзгеріс хромосоманың кей бөлімінің үзіліп қалуына (делеция), қосарланып кетуіне (дупликация) немесе оның басқа бір бөліміне ауысуына (транслокация) байланысты.

Гендік мутация

ДНҚ молекуласының ултрафиолет сәуленің әсерінен өзгеріске ұшырауы

Гендік немесе нүктелік мутация деп ДНҚ молекуласының белгілі бір бөлігінде нуклеотидтердің қатар тізбегінің өзгеруін айтады.

2. 3 . Гендік инженерия - молекулалық және клеткалық генетиканың қолданбалы саласы. Белгілі қасиеттері бар генетикалық материалдарды In vitro жағдайында алдын-ала құрастырып, оларды тірі клеткаға енгізіп, көбейтіп, зат алмасу процесін өзгеше жүргізу. Бұл әдіспен организмдердегі генетикалық информацияны көздеген мақсатқа сай өзгертіп, олардың геномдарын белгіленген жоспармен қайта құруға болады.

Гендік инженерия ол функционалдық активті генетикалық құрылымдарды рекомбинаттық ДНҚ молекулалары түрінде қолдан құрастыру. Гендік иженерияның мәні жеке гендерді бір организмнен алып басқа организмге көшіру. Бұған рестриктаза мен лигаза ферменттерінің ашылуы мүмкіндік туғызады. Рестриктазалар ДНҚ молекуласын белгілі жерлерден жеке үзінділерге қиып бөлшектейтін ыдыратушы фермент. Қазір ДНҚ молекуласын бір-бірінен өзгеше 120 жерінен үзетін 500-ден астам рестриктазалар анықталған. Алынған полинуклеотид бөлшектерінінің комплементарлық немесе жабысқыш ұштарны ДНҚ лигазасы - бір-біріне желімдеп реттеп жалғасытырып қосады. Осы ферменттердің көмегімен бір ДНҚ молекуласынан қажетті ген бөлініп алынып, басқа ДНҚ молекуласын үзінділерімен құрастырылып рекомбинанттық, яғни жаңа будан ДНҚ жасалады.

Ген инженерлік әдістер вирус ауруларына қарсы вакцина шығару үшін де қолданылады. Ол аусыл, сары ауру және түмауға қарсы қорғауыш антигендік детерминанттар. Мұндай вакциналар бақтерияларда немесе ашытқылар организмінде өсіріледі.

2. 4. Вирустардың өсуі мен бөлінуінің бірден-бір тәсілі лабораториялық жануарларды зақымдау болып саналады. Жаңа туған жануарлар жиі пайдаланылады, себебі олар сезімтал келеді. Тәжірибелік жануарларды сұрыптау кезінде вирустарға олардың сезімталдығы мен қабылдағыштығына көңіл аудару керек. Құтыру вирусымен тышқандар, үй қояндарызақымданады, ал, тұмау вирусымен тышқандар және күзендер зақымдалынады. Вирусы бар материалды жануарларға егу (тері асты, бұлшық етке, венаға, миға, мұрын қуысы арқылы) жолы жануарлардыңтүрі мен вирустардың тропизміне байланысты. Сыртқы ортаның обьектілерінен және аурулардан алынған вирустарды өсіру үшін тауық эмбрионы кеңінен қолданылады және осы жолмен өсірілген вирустардан вакциналарды дайындау, диагноз қоюға диагностикумдарды дайындау, вирустардың түрін анықтау үшін қажет. Адам және жануарларда зақым келтіретін, көптеген вирустар көп немесе аз мөлшерде тауық эмбрионында көбейе алатындығы анықталған. Эмбрионның тығыз сыртқы қабаты сыртқы ортадан түсетін микроорганизмдерден қорғайды, сондықтан вирустар стерильді жағдайда көбейеді. Вирустарды өсіру үшін 4-12 тәуліктік эмбриондар пайдаланылады. Мысалы: тұмау вирусын бөліп алу үшін 11 тәуліктік эмбрионды қолданылады. Өмір сүру қабілеті бар эмбриондарды жұмысқа іріктеп алу үшін оларды овоскоппен зерттейді. Жарық өткен қабықтың ішінде эмбрион, хорионалантоистық қабықтың ауа қуысының шекарасы көрінеді. Өмір сүргіштік қабілеті бар эмбриондар жылжымалы, қабыршықтарының тамырлары қанмен толтырылған. Вирусы бар материалды алантоистық қуысқа (тұмау, ұшық, шешек вирустары), амнион қуысына (тұмау вирусы), сары қапшыққа (құтыру, ұшық вирустары), хорион-алантоистық қабыршықтарға (тұмау, шешек вирустары) енгізіледі. Хорион-алантоистық қабықты вирустарды көбейту үшін қолдану кең тараған әдістердің бірі болып табылады. Оның негізгі себебі, көптеген вирустар осы қабықта көбеюі белгілі бір морфологиялық өзгерістерге түседі. Көбінесе төмпешік (бляшка) тәрізді ақшыл дақтар пайда болады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.