Журнал о Медицине
rss новости rss статьи rss все архив
Словарь научных терминов

Трансформация

ТРАНСФОРМАЦИЯ (от лат. transformatio - превращение), в молекулярной генетике, изменение наследственных св-в клеток в результате проникновения в них чужеродной ДНК.

В результате Т. клетка-реципиент может приобрести и устойчиво передавать своим потомкам признак, ранее у нее отсутствующий, но имеющийся у клетки донора (напр., ген устойчивости к антибиотикам).

Т. у мн. бактерий (пневмококки, стрептококки, гемофиль-ные бактерии, бациллы)-естественный процесс, происходящий в прир. популяциях. При этом клетки, способные поглощать и включать в свою хромосому чужеродную ДНК, находятся в состоянии т. наз. компетентности (готовности), наступающем в определенный период жизненного цикла (конец фазы роста). Развитие компетентности может идти по "каскадному" типу: клетки, ставшие компетентными, выделяют в среду низкомол. белок (т. наз. фактор компетентности), к-рый, адсорбируясь на др. клетках, делает их также компетентными.

Механизм Т. включает необратимую адсорбцию ДНК клетки-донора (напр., выделяемую в среду в результате лизиса клеток) на пов-сти клетки-реципиента. Хорошо адсорбируется лишь ДНК, имеющая мол. массу не менее 300 тыс. У большинства бактерий адсорбироваться может ДНК любого происхождения. У гемофильных бактерий адсорбируются лишь такие фрагменты ДНК, к-рые несут специфич. последовательности из 11 пар нуклеотидов, характерных лишь для ДНК таких бактерий. Видоспецифич. адсорбция характерна также для гонококков. Адсорбция осуществляется на спец. рецепторах, где ДНК связывается с особыми белками и "втягивается" в клетку. При этом одна из нитей ДНК разрушается благодаря нуклеазной активности связывающих ДНК белков, и в клетку поступает уже однонитевая ДНК. Она тут же обволакивается молекулами белков, к-рые защищают ДНК от клеточных экзонуклеаз и способствуют ее контакту с хромосомой, а затем рекомбинации с ней. На этом процесс Т. завершается.

ДНК можно ввести в бактерии также искусственно. Для этого, напр., бактерии кишечной группы (для них естественная Т. не характерна) охлаждают и обрабатывают растворами СаСl2 или RbCl либо подвергают замораживанию при низких т-рах с последующим оттаиванием. Клетки при этом становятся проницаемыми для ДНК, однако механизм Т. в этом случае совершенно иной, чем описанный выше.

В бактерии посредством Т. можно ввести также ДНК плазмид. Конечным результатом этого является возникновение клетки, несущей чужеродную плазмиду в автономном состоянии или включенную в состав хромосомы. Механизм проникновения в клетку плазмидной ДНК такой же, как и хромосомной. Однако возникновение однонитевой ДНК и др. процессы, сопутствующие поглощению, настолько "уродуют" плазмиды, что вероятность правильного восстановления кольцевой реплицирующейся формы низка (Т. клетки мономерными формами плазмид не эффективна). Поэтому употребляют мультимерные (состоящие из неск. плазмид) формы или плазмиды с прямыми повторами нуклеотидов, отчего шансы на "сборку" полноценной плазмиды повышаются.

С помощью плазмид можно также осуществить Т. протопластов (клетки с удаленной клеточной стенкой), к-рые затем регенерируют в полноценные клетки. ДНК, проникая в них, почти не повреждается и остается двунитевой. Плаз-мидная Т. во многом близка к т. наз. трансфекции, когда бактерии поглощают ДНК фага (вирус бактерий), предварительно выделенную из фаговых частиц. Эта ДНК в бактерии кодирует образование новых частиц фага, к-рые разрушают затем бактериальную клетку и выходят наружу.

Т. у дрожжей м. б. осуществлена только искусственным путем. Для этой цели используют протопласты или обрабатывают клетки солями щелочных металлов. ДНК проникает в дрожжевые протопласты также под действием электрич. разрядов (т. наз. электропорация).

Т. клеток млекопитающих осуществима только искусственно в результате микроинъекций чужеродной ДНК в ядра эмбрионов, соматич. клеток или путем поглощения ДНК клетками в культуре тканей. Чаще всего ДНК добавляют к смеси р-ра СаСl2 и фосфатного буфера; образуется мелкодисперсный осадок, к-рый адсорбируется и поглощается клетками. Возможно также введение ДНК в липосоме или путем использования в качестве переносчика ДНК-содержа-щего умеренного вируса с включением в его геном фрагментов ДНК животных.

Клетки растений не способны поглощать ДНК. При Т. клеток двудольных растений используют регенерирующие протопласты, поглощающие свободную ДНК и ДНК, заключенную в липосомы. Регенерирующие трансформированные протопласты образуют т. наз. каллусную ткань, из к-рой затем формируется растение. Др. способом введения чужеродной ДНК в геном таких растит. клеток является естественное заражение их бактерией Agrobacterium tume-faciens, несущей Ti- или Ri-плазмиды. Эта бактерия способна проникать в интактные растит. клетки, и освобождающиеся затем плазмиды встраиваются в геном. У однодольных растений эти плазмиды не функционируют в клетке, для их Т. прибегать к прямому переносу ДНК в протопласты, используя электропорацию. Т. растений можно осуществлять также путем "выстрела" в клетку ускоренными частицами вольфрама или золота, на к-рые предварительно нанесена ДНК.

Т. используют в генетической инженерии для введения в клетку генов, несущих заданную информацию.

Т. впервые была открыта в 1928 Ф. Гриффитом. В 1944 О. Эвери с сотрудниками показал, что превращение нек-рых непатогенных бактерий в патогенные осуществляется в результате переноса в геном первых ДНК, высвобождающейся из клеток вирулентных штаммов.

Лит.: Кожина Т. И., Захаров И. А., "Успехи современной биологии", 1987, т. 104, в. 1(4), с. 3-21; Прозоров А. А., Трансформация у бактерий, М., 1988; Sybenga J., "Theor. Appl. Genet.", 1983, v. 66, № 3-4, p. 179-201; Kucherlopati R., Skoultchi A. I., "CRC critical rev. biochem.", 1984, v. 16, № 4, p. 349-79. А. А. Прозоров.


1. www.pravda.ru: Россияне предпочитают недвижимость в Болгарии
19.03.2014
... в Испании или Франции девелоперы запрашивают по 200-300 тыс. евро. По мнению Натальи Снегиревой, эксперта международного агентства недвижимости «Сфера Групп», столь быстрая качественная трансформация болгарского рынка недвижимости может окончательно разрушить привычные стереотипы, распространенные среди россиян. Популярная поговорка «Курица не птица, Болгария не заграница» может ...
2. www.pravda.ru: Эксперт: Решение о введении ЧП будет принимать не министр юстиции
27.01.2014
... Института трансформации общества, профессор Национальной академии управления Олег Соскин специально для "Правды.Ру" прокомментировал сегодняшнее заявление министра юстиции Украины Елены Лукаш о возможном вводе ...
3. www.pravda.ru: "Восточное партнерство": кому достался главный приз
30.11.2013
... конечно, говорить, что идея "Восточного партнерства" списана в утиль. Но она явно нуждается в трансформации. Которая зависит от того, захотят ли в Брюсселе понять, что решать подобные вещи без России - занятие как минимум бесперспективное. И ничего, кроме разочарований, не ...
4. www.pravda.ru: Дмитрий Медведев подверг жесткой критике “Почту России”
18.11.2013
... проведена серьезная реорганизация "Почты России", то, по всей вероятности, через некоторое время система сама себя исчерпает и обречена на исчезновение. Премьер подчеркнул, что необходима коренная трансформация всей системы с целью сделать почту эффективным предприятием с единым стандартом качества работы отделений по всей стране. ...
5. www.pravda.ru: Новосибирские ученые создали вакцину от рака
30.10.2013
... клетки после трансформации с удвоенной силой борются с раковой опухолью. Ученые предполагают, что препарат может показать хорошие результаты, вплоть до излечения, на больных с первой стадией рака. ...
6. www.pravda.ru: У природы нет плохой погоды, а у США — есть
30.09.2013
... 0 -->Климат на планете Земля быстро преображается. Ученые едины и спорят только о вероятных причинах стремительной трансформации, не отрицая самого факта изменения климата. Об этой проблеме много пишут, лидеры ведущих стран собираются на специальные саммиты, однако последствий пока нет. Что происходит с климатом, кто виноват ...
7. www.pravda.ru: Нижегородской области поставили "отлично" за новый стадион
31.01.2013
... нужна хорошая площадка для проведения различных массовых мероприятий. К тому же, в проекте заложена возможность трансформации стадиона, регулирования числа трибун, то есть его можно будет использовать не только для футбольных соревнований, но и, например, для состязаний в конном спорте, легкой атлетике — каких угодно", — ...
8. www.pravda.ru: Путин: в протестах нет ничего необычного
10.12.2012
... а хочет перемен к лучшему и чем быстрее - тем лучше". Спад протестного движения связан также и с этим, считает он. "Мы сейчас видим, что происходит в других странах, что со странами, где мягкая трансформация, а что происходит со странами, в которых произошли революции - они никак не закончатся, разрушение полное экономики и социальной сферы, гибель людей каждый день. Никто этого не хочет", - уверен ...
9. www.pravda.ru: Вместо года в армии - два на нарах
29.11.2012
... с отставкой министра обороны и коррупцией в армейских верхах. И без этого в нашем обществе низок уровень доверия к армии. Пожалуй, хуже отношение только к инспекторам ГИБДД. Однако процесс трансформации престижа воинской службы от небывалых высот в тоталитарном обществе до едва ли не дискредитации в эпоху демократии имеет не только объективные причины. ...
10. www.pravda.ru: Звезды и после смерти заботятся о планетах
27.08.2012
... предполагают, что трансформация звезды в стадию красного гиганта вовсе не означает смертный приговор для живых организмов, обитающих на подданных ей планетах. Дело в том, что получившийся после белый карлик является более ...
11. www.pravda.ru: Росбанк покорил "Финансовый Олимп"
30.05.2012
... все сложнее, конкуренция растет, тем приятнее получать награды за достижения в этом бизнес сегменте. Для Росбанка прошлый год был непростым, мы объединились с BSGV, провели серьезную работу по трансформации бизнеса, начали реорганизацию структуры управления и при этом смогли сохранить высокие темпы развития и получить хорошие результаты", - сказал Игорь Антонов на церемонии награждения.  ...
12. www.pravda.ru: На смену G8 придет "Большая двойка"?
18.05.2012
... 0 -->В преддверии встречи "Большой восьмерки" в Кэмп-Дэвиде западная пресса занялась анализом международной обстановки и прогнозами на будущее. Трансформация мировой системы, по мнению некоторых, возможна только после "Великого обнуления", то есть катастрофы или войны, которая всегда приводит к установлению нового мирового порядка… или ...
13. www.medpulse.ru: Медики и власть: согласие грядет?
14.05.2012
... Ушаковой, вице-президента "Опоры России", главным в его работе станет определение повестки предпринимательского сообщества на ближайшие 6 лет. "Бизнес всегда ищет возможности для трансформации слабых систем здравоохранения в медико-технологичную отрасль. Такие инструменты как саморегулирование и частно-государственное партнёрство создают такие возможности, формируют благоприятный ...
14. www.pravda.ru: Боги и богини с берегов Инда
05.05.2012
... align="JUSTIFY">Много иного можно вспомнить из преданий о Шиве. Так, именно он создал священный язык санскрит, звуки для которого извлек из своего маленького барабана. Шива — вечное движение, трансформация, обновление. Проявляются эти его качества и в его божественном танце, и в непрестанном порождении новой жизни, и в глубокой внутренней работе в его самопогружениях, и в разрушении ветхого мира в ...
15. www.missus.ru: Осуществи мечту: как решиться на желаемое
18.03.2012
... этой простой истины — того, что жизнь не заканчивается, когда случаются неприятности, — положило начало трансформации сознания Аннетт. Она начала ходить на цветочные выставки и обзванивать тех, кто мог бы ей помочь запустить бизнес. Сегодня, хотя она по-прежнему работает на старой работе, она потихоньку ...
1 2 3 >




Здоровье и профилактика Акушерство и гинекология Стоматология Красота Зрение Энциклопеди Адреса Реклама
Видео