32. Генетика вирусов.
Геном вируса представлен РНК либо ДНК, одно- или двунитчатой. Единица мутации – мутон – замена элемента генома, что ведет к измен. свойств вируса. Может быть вставка или делеция нуклеотидов. По ПРОИСХОЖДЕНИЮ мутации подразделяют на: - спонтанные – составляют естественный фон. Они появляются под влиянием разных причин: ошибки в репарации или репликации днк, ошибочное включения в дочернюю цепь некомплементарного ао (а=т, г≡ц), инсертационные мутации (insertion – вставка, возникают при встраивании в хромосому микробной # is-последовательностей, транспозонов и плазмид, при наличии генов-мутаторов частота мутаций увеличивается в >100 раз). - индуцированные – получают под влиянием мутагенов. По КОЛИЧЕСТВУ МУТИРОВАВШИХ ГЕНОВ: Генные – затрагивают один ген, чаще всего – точковые, а) Точковые – замену или вставку пары нуклеотида в ДНК → изменение 1 кодона Þ вместо одной АК кодируется другая или нонсенскодон (нонсенсмутация) – это ПРЯМАЯ Мт. Впоследствии может возникнуть вторичная (ОБРАТНАЯ) мутация в этом же гене → восстановление дикого генотипа и фенотипа. Множественные (геномные). По ФЕНОТИПИЧЕСКИМ ПОСЛЕДСТВИЯМ: Нейтральные –фенотипически не проявляются. Проявл. фенотипически. Виды мутантов: 1. по морфологии бляшек (напр., аденовирусы с большими бляшками быстрее высвобождаются из клеток по сравнению с диким типом. 2. Мутанты по типу хозяев 3. Термочувствительные мутанты – могут размножаться только при пониженной температуре. 4. Холодочувствительные мутанты. 5. Делеционные мутанты – теряют важные участки генома и требуют для своего размножения присутствия вируса-помощника. 6. Прочие: устойчивые к ингибиторам, устойчивые к антибиотикам, потерявшие ферменты и т.д. Генетические взаимодействия между вирусами: Комплеметация – если 1 вирус дефектен по к.-л. гену, или оба вируса дефектны по разным генам, то они продолжают расти в ассоциации в клетке. Если же оба вируса дефектны по одному и тому же гену, то комплементации нет. Рекомбинация – вз-вие между вирусными геномами в смешанно-зараженных клетках, в рез-те чего дочерние геномы содержат генетический материал в комбинациях, отсутствующих у родителей. Генетич. реактивация – частный случай рекомбинации, когда 1 или оба вируса неинфекционны, но при смешанном заражении дают потомство, которое несет инфекц. признаки. Негенетические взаимодействия вирусов: Гетерозиготность – состояние, при котором диплоидные хромосомы различаются по аллельным маркерам в 1 или нескольких локусах. Интерференция бывает неск. типов: а) гомологичная интерференция – хотя дефектный интерферирующий вирус конкурирует за компоненты репликационного аппарата с полными вирусами, они необязательно мешают репродукции полного вируса б) супрессия – подавление мутантного феномена супрессорной мутацией. Фенотип вирусной мутации подавляется второй мутацией либо в вирусе, либоб в клетке, проиводя к реверсии фенотипа вируса, содержащего исходную мутацию. Дефектные вирусные геномы: это делеционные мутанты, потерявшие существенный участок генома родительского вируса (потрея может быть до 90% генома). Для восстановления вирулентных свойств необходимо одновременное заражение родственным вирусом-помощником. Впервые это наблюдали в 1948 г. В. Хенли и Г. Хенли. Называют их ДИ-частицами (дефектными интерферирующими частицами). Большая часть ДИ-частиц активно интерферирует с вирусами-помощниками. Варианты дефектных вирусов: - Сателлиты – крайние паразиты генных продуктов, образованных другими вирусами. (Напр., дельта-агент, ассоциирующий с некоторыми тяжелыми формами гепатита, вызываемыми вирусом гепатита В. Генотип его сателлита – небольшая РНК.) Сателлиты могут значительно ослаблять или усугублять заболевание. - Псевдовирионы – частицы, содержащие НК хозяина, заменяющую ему НК вирусного генома. Для вирусов полимы псевдовирионы составляют значительную часть "урожая" в клетках некоторых видов. Фаги, осущ-щие трансдукцию, обычно содержат только ДНК клетки-хозяина. Условно-дефектные геномы – мутантные геномы, дефектные в определенных условиях (напр., термочувствительные мутанты или мутанты по спктру хозяев).
|