МІНІСТЕРСТВОСІЛЬСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА РФ
ФГТУ ВПО
ОРЛОВСЬКДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Кафедрамікробіології і вірусології
Реферат
В«Мутаціявірусів, характеристика мутагенів В»
Орел -2008
План
Введення
Мутація у вірусів
Частота мутацій і механізми їх виникнення
Модифікації, що викликаються господарем
Мінливість вірусів при пасажах
Мінливість вірусів при пасажах на тварин
Мінливість вірусів при пасажах на курячих ембріонах
Мінливість вірусів при пасажах на культурі клітин
Мінливість вірусів, що виникає в процесі пасажів признижених і підвищених температурах
Хімічні мутагени
Фізичні мутагени
Висновок
Список літератури
Введення
Підвищення збереженості тапродуктивності сільськогосподарських тварин неможливо без подальшоговдосконалення ветеринарного обслуговування тваринництва. Серед ветеринарнихдисциплін важливе місце належить вірусології. Сучасний ветеринарний лікарповинен знати не тільки клініко - патологічну сторону хвороби, але і матичітке уявлення про віруси, їх властивості, методи лабораторної діагностикиі особливостях постинфекционного і поствакцинального імунітету.
Віруси - облігатнівнутрішньоклітинні паразити тварин, рослин, комах, бактерій, грибів,найпростіших і інших живих істот.
Віруси змінюють свійвластивості як в природних умовах розмноження, так і в експерименті. Воснові спадкового зміна властивостей вірусів можуть лежати два процеси: 1)мутація, тобто зміна послідовності нуклеотидів у певній ділянцігеному вірусу, що веде до фенотипічно вираженого зміни властивості; 2)рекомбінація, тобто обмін генетичним матеріалом між двома близькими, алевідмінними за спадковим властивостям вірусами.
Мутація у вірусів
Мутація - мінливість,пов'язана зі зміною самих генів. Вона може мати переривчастий, стрибкоподібнехарактер і призводити до стійких зміною спадкових властивостей вірусів. Всімутації вірусів поділяються на дві групи:
В·спонтанні;
В·індуковані;
По протяжності їх ділятьна точкові і абераційні (зміни, що зачіпають значну ділянкугеному). Точкові мутації обумовлені заміною одного нуклеотиду (дляРНК-вірусів). Такі мутації можуть іноді ревертіровать звідновленням початкової структури генома.
Однак мутаційнізміни здатні захоплювати і більш великі ділянки молекул нуклеїновихкислот, тобто кілька нуклеотидів. У цьому випадку теж можуть відбуватисявипадання, вставки і переміщення (транслокація) цілих ділянок і навітьповороти ділянок на 180 В° (так звані інверсії), зміщення рамкизчитування - більш великі перебудови в структурі нуклеїнових кислот, аотже, і порушення генетичної інформації.
Але не завжди точковімутації приводять до зміни фенотипу. Є ряд причин, в силу яких такімутації можуть не проявлятися. Одна з них - вирожденність генетичного коду.Код білкового синтезу вироджений, тобто деякі амінокислоти можуть кодуватисядекількома триплет (кодон). Наприклад, амінокислота лейцин можекодуватися шістьма триплетами. Ось чому, якщо в молекулі РНК внаслідокякихось впливів відбулася заміна триплету ЦУУ на ЦУЦ, ЦУА на Цуг, то вмолекулі синтезованого білка все одно включиться амінокислота лейцин. Томуні структура білка, ні його біологічні властивості не порушаться.
Природа користуєтьсясвоєрідною мовою синонімів і, замінюючи один кодон іншим, вкладає в ниходне і теж поняття (амінокислоту), зберігаючи, таким чином, в синтезованогобілку його природну структуру і функцію.
Інша справа, колиякась амінокислота кодується всього одним триплетом, наприклад, синтезтриптофану кодується тільки одним триплетом УГГ і заміни, тобто синоніма, немається. У цьому випадку в білок включається якась інша амінокислота, щоможе призвести до появи мутантного ознаки.
Аберація у фаговобумовлена ​​делеціями (випаданням) різного числа нуклеотидів, від однієї паридо послідовності, яка обумовлює одну або кілька функцій вірусу.Як спонтанні, так і індуковані мутації ділять також на прямі і зворотні.
Мутації можуть матирізні наслідки. В одних випадках вони ведуть до зміни фенотипічнихпроявів в нормальних умовах. Наприклад, збільшується або зменшуєтьсярозмір бляшок під агарових покриттям; збільшується або послаблюєтьсянейровірулентность для певного виду тварин; вірус стає більшчутливим до дії хіміотерапевтичного агента і т. п.
В інших випадків мутаціяє летальною, тому що внаслідок її порушується синтез або функціяжиттєво важливого вірус-специфічних білків, наприклад вірусної полімерази.
У деяких випадкахмутації є умовно летальними, так як вірусспеціфіческой білок зберігаєсвої функції у визначених для нього умовах і втрачає цю здатність уНе дозволяється (неперміссівних) умовах. Типовим прикладом таких мутаційє температурно-чутливі - ts-мутації, при яких вірус втрачає здатність розмножуватисяпри підвищених температурах (39 - 42 В° С), зберігаючи цю здатність при звичайнихтемпературах вирощування (36 - 37 В° С).
Морфологічні абоструктурні мутації можуть стосуватися розміру віріона, первинної структуривірусних білків, зміни генів, що детермінують ранні та пізнівірусспеціфіческой ферменти, що забезпечують репродукцію вірусу.
За своїм механізмоммутації можуть бути теж різними. В одних випадках відбувається делеції, тобто випаданняодного або декількох нуклеотидів, в інших - відбувається вбудовування одного абодекількох нуклеотидів, а в деяких випадках - заміна одного нуклеотидуіншим. [1]
Мутації можуть бутипрямими і зворотними. Прямі мутації змінюють фенотип, а зворотні (реверсії) - йоговідновлюють. Можливі справжні реверсії, коли зворотна мутація відбуваєтьсяразом первинного ушкодження, і псевдореверсіі, якщо мутація відбувається віншій ділянці дефектного гена (інтрагенная супресія мутації) або в іншомугені (екстрагенная супресія мутації). Реверсія не є рідкісною подією,так як ревертанти зазвичай більш пристосовані до даної клітинної системі.Тому при отриманні мутантів із заданими властивостями, наприклад вакциннихштамів, доводиться рахуватися з можливою їх реверсією до дикого типу.
Віруси відрізняються відрешти представників живого світу не тільки своїми малими розмірами,виборчою здатністю розмножуватися в живих клітинах, особливостями будовиспадкової речовини, але і значною мінливістю. Зміни можутьстосуватися величини, форми, патогенності, антигенної структури, тканинноготропізму, стійкості до фізико - хімічних впливів і інших властивостейвірусів. Значення причин, механізмів і характеру зміни має великезначення при одержанні необхідних вакцинних штамів вірусів, а також длярозробки ефективних заходів боротьби з вірусними епізоотіями, в процесі яких,як відомо, властивості вірусів можуть істотно змінять однією з причинпорівняно високу здатність вірусів змінювати свої властивості є те,що спадкове речовина цих мікроорганізмів менш захищене від впливузовнішнього середовища.
Мутація вірусів можевиникати в результаті хімічних змін цистрон або порушенняпослідовності їх розташування в структурі молекули вірусної нуклеїновоїкислоти.
В залежності від умоврозрізняють природну мінливість вірусів, спостережувану в звичайних умовахрозмноження, і штучну, одержувану в процесі численних спеціальнихпасажів або шляхом впливу на віруси особливих фізичних чи хімічнихфакторів (мутагенів). [2]
У природних умовахмінливість проявляється не у всіх вірусів однаково. Найбільш яскраво цейознака виражений у вірусу грипу. Значною мінливості схильний вірусящера. Про це свідчить наявність великої кількості варіантів у різнихтипів цих вірусів, і суттєві зміни його антигенних властивостей в кінцімайже кожної епізоотії.
Частота мутацій імеханізми їх виникнення
...
