Трансформация и трансдукция PDF Печать E-mail

Трансформация может происходить не только в экспериментальных условиях, но и в природе. Так, мышь, зараженная капсульной формой пневмококка, заболевает и гибнет. Введение же шероховатой разновидности бактерий не дает такого эффекта, поскольку защитные силы организма мыши подавляют развитие этих бактерий. Если, однако, ввести мыши одновременно живую культуру шероховатой разновидности и убитую культуру гладкой, то животное погибает от пневмонии, а из его трупа можно выделить живые бактерии гладкого (капсульного) типа.

Очевидно, часть ДНК убитых капсульных бактерий проникла в клетки бактерий шероховатого типа и вызвала их трансформацию в вирулентный (болезнетворный) капсульный тип. Вполне возможно, что подобная трансформация постоянно происходит при одновременном заражении организма несколькими разновидностями патогенных бактерий; в результате возникают новые, более вирулентные формы.

Явление трансдукции служит дальнейшим доказательством того, что именно ДНК служит тем веществом, из которого состоит ген. Трансдукция также представляет собой перенос ДНК от одной бактерии к другой, но при этом переносе посредником служит инфицирующий бактерию вирус. Как мы уже упоминали в первой главе, вирус состоит из белковой оболочки, внутри которой находится нуклеиновая кислота. Когда вирус инфицирует бактериальную клетку, он «впрыскивает» в нее свою нуклеиновую кислоту, а белковая оболочка остается при этом снаружи. Внутри клетки происходит размножение вирусной ДНК, затем вокруг образовавшихся агрегатов вирусных генов синтезируются белковые оболочки.

Таким образом, возникают новые вирусные частицы, которые выходят из клетки, где протекал их синтез, и проникают в другие, незараженные клетки. В некоторых случаях белковые оболочки, окружающие вирусную ДНК, захватывают часть ДНК бактерии-хозяина. Когда такая вирусная частица заражает другую бактериальную клетку, то вместе со своей ДНК она приносит в эту клетку и ДНК бывшего хозяина. В этом случае вновь инфицированная бактерия получает часть генетической информации от другой бактериальной клетки. Конечно, если бактериальная клетка погибает от вирусной инфекции, то полученная генетическая информация не успевает проявиться. В ряде случаев, однако, зараженные вирусом клетки выживают и оказываются обладательницами   новых   наследственных свойств.

Интересные статьи по биологии:

1) История изучения и строения бактерий

2) Нуклеиновые кислоты