Рекомбинантные вирусы. Генная инженерия

В рекомбинационном процессе между вирусами, имеющими полный сегментированный геном, происходит перетасовка (пересортировка) их фрагментов и образование рекомбинантов, содержащих родственные, но не свойственные для дикого типа гены, например гены гемагглютининов и неираминидаз других сероваров вируса гриппа типа А.

При парных скрещиваниях мутантов с сегментированным геномом формирующиеся на их основе рекомбинанты приобретают полный геном дикого типа лишь в том случае, когда дефектные гены у них находятся в разных фрагментах. Если же обе мутации располагаются на идентичных фрагментах, полноценных рекомбинантов не возникает. Как предполагается, в любых случаях скрещивания РНК-вирусов с сегментированным геномом пересортировка его фрагментов происходит на стадии сборки вирионов при упаковке капсидов.

Таким образом, в клетке, зараженной смешанной культурой родственных вирусов с интактными генами, возникают вирусы-рекомбинанты и реассортанты, а при одновременном ее инфицировании диким типом с его мутантом или несколькими мутантами - реактиванты.

рекомбинантные вирусы

Генетического взаимодействия между биологически и эволюционно далекими вирусами в природе не происходит вследствие их высокой специфичности по спектру клеток-хозяев и интерференции, т. е. в естественных условиях из гетерогенных вирусных геномов гибридов не возникает. Долгое время невозможно было их получить in vitro искусственным путем. Впервые это удалось П. Бергу. В 1972 г. в Станфордеком университете (США) он сконструировал рекомбинантную (гибридную) ДНК из неполного генома вакуолизирующего клетки обезьяньего вируса SV-40 и части генома умеренного фага лямбда, открыв тем самым путь для дальнейшего исследования структуры и функции генетического аппарата вирусов, становления и развития генной инженерии.

Генная инженерия

Генная инженерия - это раздел молекулярной генетики, но, главное, - ветвь биотехнологии по созданию рекомбинативных ДНК (рекДНК) из различных видов организмов и вирусов, способных размножаться в реципиентной клетке или организме и детерминировать образование биологически активных веществ, обеспечивающих потребности народного хозяйства, биологии и медицины в частности.

Генную инженерию иногда образно называют индустрией ДНК. Существует твердая убежденность, что уже в ближайшие годы могут быть созданы новые мощности по производству ферментов, незаменимых аминокислот, витаминов, гормонов, антибиотиков, вакцин и других веществ. Индустрия рекомбинантных ДНК открывает практическую возможность эффективного лечения наследственных болезней обмена веществ путем реконструкции дефектных генов. С нею также связывают перспективы получения новых высокопродуктивных мясных и молочных пород животных, высокоурожайных сортов растений, устойчивых к вредителям и способных усваивать атмосферный азот, что позволит сократить использование пестицидов, химических удобрений и тем самым улучшить экологическую обстановку на Земле.

- Читать далее "Конструирование генов. Выделение генов"

Оглавление темы "Репродукция вирусов":
1. Способы культивирования вирусов. Культуры клеток
2. Репродуктивные варианты вирусов. Условно-дефектные вирусы
3. Дефектные интерферирующие вирусы. Интеграционные вирусы с дефектным геномом
4. Рекомбинантные вирусы. Генная инженерия
5. Конструирование генов. Выделение генов
6. Синтез генов. Передача и клонирование генов
7. Классификация, форма и строение фагов. Свойства фагов
8. Взаимодействие вирулентного фага с бактерией. Умеренные фаги
9. Трансдукция фагов. Характеристика трансдуцирующих фагов
10. Абортивная трансдукция. Происхождение и распространение фагов

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: