Мутации вирусов
Мутация - изменение последовательности нуклеотидов в определенном участке генома вируса, которое ведет к изменению его фенотипических свойств. Метод пассажей и его апробация на куриных эмбрионах. Выделение аттенуированных штаммов вируса чумы птиц.
| Рубрика | Биология и естествознание |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 25.02.2019 |
| Размер файла | 13,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Мутации вирусов
Тютерева А.А.,
Николаева О.Н.
В основе наследственного изменения свойств вирусов могут лежать два процесса, один из них - мутация, т. е. изменение последовательности нуклеотидов в определенном участке генома вируса, которое ведет к изменению его фенотипических свойств [1]. Механизм этого процесса состоит в изменении нуклеотидной последовательности гена, то есть в перемещении азотистых оснований в нуклеотидах [2].
Мутации у вирусов бывают спонтанные и индуцировано-спонтанные. При этом мутации возникают без вмешательства человека. Механизм их возникновения заключается в случайных ошибках при включении нуклеотидов во время репликации нуклеиновых кислот вирусов.
Мутации могут иметь разные последствия. В одних случаях они ведут к изменению фенотипических проявлений. Иногда мутация является летальной, так как вследствие ее нарушается синтез или функция жизненно важного вирус-специфического белка. В некоторых случаях мутации являются условно летальными, так как вирус специфический белок сохраняет свои функции в определенных для него условиях и теряет эту способность в неразрешающих условиях.
Мутации вирусов подразделяются на прямые и обратные. Прямые мутации меняют фенотип, а обратные (реверсии) - его восстанавливают.
В природе изменения в генотипе вирусов возникают чрезвычайно редко и спонтанно. Спонтанные мутации затрагивают не все участки гена. Одни из них мутируют часто, их называют "горячими" точками, другие - редко. Кроме того, спонтанные мутации при репликации могут быть обусловлены ошибками в работе ферментов (ДНК- или РНК-полимераза) [1].
Генотип вирусов научились менять путем различных пассажей. Основоположником этого метода изменения наследственности вирусов был Пастер, впервые получивший живую антирабическую вакцину путем серийных пассажей через мозг кролика дикого штамма вируса бешенства. Было продемонстрировано, что изменчивость вирулентности вируса в процессе пассажей происходит не сразу, а путем последовательных наследственных изменений. Селекционированный аттенуированный вариант был использован для иммунизации людей против бешенства.
Метод пассажей на куриных эмбрионах получил широкое распространение при изучении изменчивости вирусов оспы, ящура, бешенства, гриппа. При пассажах вируса оспы отмечали усиление патогенности для куриного эмбриона и для кролика при подкожном введении. Был выделен мутант по ряду генетических признаков, сходный с вирусом натуральной оспы. При пассажах в куриных эмбрионах вируса ящура наблюдали снижение вирулентности для крупного рогатого скота, а после 120 пассажа вирус утратил не только патогенные, но и иммуногенные свойства. мутация геном вирус
Используя перевиваемые или первичные культуры тканей, были выделены аттенуированные штаммы вируса классической чумы птиц. Вирулентность вируса японского энцефалита была ослаблена пассированием в культуре клеток почки хомяка с последующими пассажами на мышах-сосунах. Выделенный вариант вируса утратил вирулентность для мышей при внутримозговом заражении и не передавался комарам [3].
Мутации можно индуцировать, подвергая вирус или его инфекционную нуклеиновую кислоту воздействию физических и химических агентов. Азотистая кислота, гидроксиламин и этилметилсульфонат действуют in vitro, их использовали как мутагены для вирусов. Для получения индуцированных мутантов вирусную нуклеиновую кислоту обрабатывают подходящим химическим мутагеном или же добавляют последний к клеточной культуре, поддерживающей размножение вируса. После такой обработки, которая приводит к существенному уменьшению инфекционной активности или урожая вируса, можно обнаружить возросшее по сравнению с исходной популяцией количество мутантов [4].
Итак, мы выяснили, что вирусы способны мутировать и для них эти изменения могут иметь летальный, условно летальный и меняющий фенотип характер. Спонтанные мутации возникают без вмешательства человека, тогда как индуцировано-спонтанные мутации возникают путем многочисленных пассажей на куриных эмбрионах, лабораторных животных или культуре клеток. После пассажей вирусы мутировали и меняли свои свойства, иногда теряли вирулентность. Мутагенами для вирусов являются многие физические и химические агенты, они также приводят к снижению вирулентности.
Библиографический список
1. Белоусова, Р.В. Ветеринарная вирусология [Текст]: учебник / Р.В. Белоусова, Э.А. Преображенская, И.В. Третьякова. - Москва: КолосС, 2007. - 424 с. - С. 51-52.
2. Госманов, Р.Г Ветеринарная вирусология [Текст]: учебник / Р.Г. Госманов, Н.М. Колычев. - Москва: КолосС, 2006. - 304 с. - С. 69.
3. Изменчивость вирусов при пассажах [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://biofile.ru/bio/17031.html. - 20.11.2017.
4. Спонтанная мутация вирусов. Индуцированные мутации вирусов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://dommedika.com/virusologia/172.html. - 20.11.2017.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Понятие мутации вирусов и мутагенов. Частота мутаций вирусов и механизмы их возникновения. Модификации, вызываемые хозяином. Изменчивость вирусов при пассажах. Изменчивость вирусов, возникающая в процессе пассажей при пониженных и повышенных температурах.
реферат [32,0 K], добавлен 10.11.2010Свойства вирусов, особенности их строения и классификация. Взаимодействие вируса с клеткой. Процессы, связанные с размножением вируса. Описание основных вирусных заболеваний. Эволюция вирусов на современном этапе. Влияние загрязнения внешней среды.
реферат [466,4 K], добавлен 24.03.2011Таксономия вируса и морфология вириона. Антигенная структура и вариабельность. Гемагглютинирующие и гемадсорбирующие свойства вирусов, их культивирование в различных живых системах. Диагностика чумы плотоядных. Способы введения вакцин и схема вакцинации.
реферат [33,6 K], добавлен 25.04.2015Эволюционное происхождение. Свойства вирусов. Природа вирусов. Строение и классификация вирусов. Взаимодействие вируса с клеткой. Значение вирусов. Вирусные заболевания. Особенности эволюции вирусо на соременном этапе.
реферат [299,2 K], добавлен 22.11.2005Облигатные внутриклеточные паразиты. Морфология, строение вирусов. Сложно устроенные вирусы. Продуктивный тип взаимодействия вируса с клеткой. Представители однонитевых ДНК-вирусов. Культивирование, индикация вирусов. Внутриклеточная репродукция вирусов.
презентация [2,4 M], добавлен 23.02.2014Особенности эволюции человека как биологического и социального существа, а также понятие "генотип" и "фенотип". Классификация мутации, основанной на размерах сегментов генома. Комплементация функционального дефекта в клетках больных анемией Фанкони.
курсовая работа [48,2 K], добавлен 15.08.2014Организация генома и кодируемые белки вируса иммунодефицита человека. Транскрипция провирусной дезоксирибонуклеиновой кислоты и синтез вирусных веществ. Анализ получения сыворотки и плазмы крови. Характеристика референсных сиквенсов и электрофореграмм.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 04.06.2017Исследование понятия и основных особенностей ДНК-геномных вирусов. Изучение жизненного цикла вируса. Характеристика вируса папилломы человека. Описание болезней, вызываемых вирусом папилломы человека. Лабораторная диагностика папилломавирусной инфекции.
реферат [94,2 K], добавлен 17.03.2014История развития и сферы использования молекулярной биотехнологии; генная инженерия. Мутации и рекомбинации вирусов. Строение генетического аппарата клетки. Внехромосомные элементы наследственности. Действие мутагенов на генетический материал бактерий.
презентация [2,0 M], добавлен 24.03.2015Латенция и вирогения как типы взаимодействия вируса с клеткой. Процесс адсорбции вируса и его проникновения в клетку, синтез вирусных белков. Этапы созревания дочерних вирусных частиц, способы их выхода из клетки, общие принципы сборки вирионов.
реферат [18,6 K], добавлен 29.09.2009Семейство вирусов, поражающих человека и обезьян. Строение филовируса и его генома. Полные нуклеотидные последовательности геномов вирусов Эбола и Марбург. Передача инфекции, симптомы и течение, инкубационный период и сдерживание распространения.
доклад [969,8 K], добавлен 07.01.2011Этапы развития генетики как науки и вклад отечественных ученых в ее развитие. Гибридологический метод Менделя. Хромосомная теория наследственности Моргана. Мутации как нарушения последовательности чередования нуклеиновых оснований в структуре гена.
реферат [36,0 K], добавлен 16.01.2012Генный и хромосомный уровни организации наследственного материала. Способ записи информации о последовательности аминокислот в белке с помощью последовательности нуклеотидов ДНК. Характеристика ядерного генома человека. Строение метафазных хромосом.
контрольная работа [917,6 K], добавлен 09.08.2013Схема строения булавовидного бактериофага. Жизненный цикл вируса на примере ортомиксовирусов, к которым относятся вирусы гриппа А, В и С типов. Описание вирусов иммунодефицита человека (ВИЧ), вызывающего СПИД, табачной мозаики, герпеса 8 типа, гриппа.
презентация [864,8 K], добавлен 07.09.2010Частота ошибок при последовательной репликации. Значение процесса конкуренции и отбора для процессов эволюции. Механизм мутации, свойства воспроизведения, случайное производство альтернативных возможностей. Роль случайности в процессе мутации и эволюции.
курсовая работа [217,9 K], добавлен 25.10.2009Отрицательная роль вирусов в жизни человека как возбудителей ряда опасных заболеваний: оспы, гепатита, энцефалита, краснухи, кори, бешенства, гриппа. "Индикаторы жизни": происхождение и природа вирусов, их строение. Взаимодействие вируса с клеткой.
реферат [164,7 K], добавлен 01.04.2009Понятие генетического кода как единой системы записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот в виде последовательности нуклеотидов. Этапы реализации, свойства и расшифровка хромосомы в клетке. Работа по секвенсированию генома человека.
реферат [89,1 K], добавлен 18.01.2011Генетическая терминология, организация генома вирусов, понятие о лизогенном и литическом цикле. Особенности генома и жизненного цикла ретровирусов, геном бактерий. Современные представления о геноме человека: теоретические и практические аспекты.
презентация [125,3 K], добавлен 04.04.2011Вирусы как первая форма жизни на Земле и возбудители болезней. Предыстория их открытия. Схема проведения биологического эксперимента. Строение вируса и бактериофага. Виды вирусных заболеваний человека. Жизненный цикл вируса иммунодефицита человека.
презентация [690,1 K], добавлен 27.02.2011Вирус иммунодефицита человека — ретровирус из рода лентивирусов, вызывающий медленно прогрессирующее заболевание — ВИЧ-инфекцию. Схематическое строение вируса. Проникновение ВИЧ в клетку человека. Транспорт вирусной ДНК в ядро и интеграция в геном.
презентация [20,6 M], добавлен 03.05.2017
