1 / 61

VIRUSOLOĢIJA (VĪRUSI UN ĀRPUSHROMOSOMU ĢENĒTISKIE ELEMENTI)

VIRUSOLOĢIJA (VĪRUSI UN ĀRPUSHROMOSOMU ĢENĒTISKIE ELEMENTI). Vīrusu ģenētika. Vīrusu ģenētika. Mutāciju tipi: bioķīmiskais raksturojums; fenotipiskā izpausme. Vīrusu mutāciju biežums

moira
Download Presentation

VIRUSOLOĢIJA (VĪRUSI UN ĀRPUSHROMOSOMU ĢENĒTISKIE ELEMENTI)

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. VIRUSOLOĢIJA (VĪRUSI UN ĀRPUSHROMOSOMU ĢENĒTISKIE ELEMENTI) Vīrusu ģenētika

  2. Vīrusu ģenētika. Mutāciju tipi: bioķīmiskais raksturojums; fenotipiskā izpausme Vīrusu mutāciju biežums Mijiedarbības starp vīrusiem un starp vīrusu un šūnu fenotipiskā sajaukšanās reasortiments palīgvīrusi interference restrikcija - modifikācija Lītiskais un lizogēnais attīstības cikls, imunitāte Transdukcija

  3. Mutāciju tipi: • viena nukleotīda nomaiņa: tranzīcija vai transversija;misssense, nonsense vai klusējošās; • nukleotīdu insercijas vai delēcijas; • rekombinācija; • genoma mutācijas: translokācijas; inversijas; delēcijas; duplikācijas.

  4. Vīrusu ģenētika Nulles mutācijas: gēna inaktivēšana (nonsense, missense) nonsense supresija E.coli sup D, E, F, P tRNS amber UAG ser, glu, tyr, leuochre UAA (UCG) (CAA) (UAU) (UUG)opal UGA Temperatūras jutības (ts) mutācijas: nosacīti letālas (missense) Saimnieku loka mutācijas Plaka lielums, rezistence, enzīmu mutācijas. “karstie” mutanti, attenuētie (novājinātie mutanti)

  5. Mutāciju biežums G –genoma lielums (b.p.); Ge – kodējošā genoma lielums;mb – mutāciju biežums uz vienu b.p. replikācijas ciklā;mg – mutāciju biežums uz vienu genomu replikācijas ciklā;meg – mutāciju biežums uz vienu kodējošā genoma ekvivalentu replikācijas ciklā; J.W. Drake, B. Charlesworth, D. Charlesworth, J. F. Crow Rates of Spontaneous Mutation Genetics, Vol. 148, 1667-1686, 1998

  6. Mutāciju biežums

  7. Mutāciju biežums

  8. Mutāciju rezultāts R.Sanjua, et al. (2004)The distribution of fitness effects caused bysingle-nucleotide substitutions in an RNA virus (VSV) PNAS, 101, 8396–8401

  9. HOMOLOGĀ REKOMBINĀCIJA Kopijas izvēle (copy choice) mehānisms vīrusu replikācijā Pavedienu apmaiņas (strand exchange) mehānisms eikariotu šūnu replikācijā Mutāciju kartēšana, atlase pēc pazīmes atjaunošanas (marker rescue) īpašībām, saimniekšūnas genomu fragmentu iekļaušana vīrusā

  10. REASORTIMENTS fragmentētu genomu saturošiem vīrusiem Iespējas vakcīnas izstrādei, izmantojot gripas vīrusa genoma reasortimentu

  11. Vīrusu ģenētika Fenotipiskā sajaukšanās

  12. Vīrusu ģenētika Fenotipiskā sajaukšanās

  13. Vīrusu ģenētika Fenotipiskā sajaukšanās

  14. Vīrusu ģenētika Fenotipiskā sajaukšanās

  15. Vīrusu ģenētika Palīgvīrusi

  16. HIMĒRĀS VĪRUSVEIDĪGĀS DAĻIŅAS

  17. Vīrusu ģenētika Interference Defektīvās daļiņas konkurē par apvalka proteīniem kavē replikāciju

  18. DNS / DNS hibridizācija (Southern blotting)

  19. DNS zonde K DNS zonde S Membrānas apstrāde – hibridizācija ar zondi K Ad12 5’-gala KpnI fragments, 589 b.p. No inficētām šūnām attīrīta DNS Viriona DNS

  20. DNS zonde K DNS zonde S Membrānas apstrāde – hibridizācija ar zondi S 3x (+ 273 b.p. no Ad12 33845 – 34118) 2x (+ 273 b.p. no Ad12 33845 – 34118) + 273 b.p. no Ad12 33845 - 34118 Ad12 3’-gala SacI fragments, 615 b.p. Viriona DNS No inficētām šūnām attīrīta DNS

  21. Kā veidojas Ad 12 genoma 3’-gala “liekā” sekvence ?

  22. Vīrusu ģenētika Restrikcija - modifikācija

  23. Vīrusu ģenētika Transfekcija Proteīna neaizsargāta vīrusa ģenētiskā materiāla nogādāšana šūnā (elektrošoks, liposomas, hidroksilapatīts) Transdukcija Gēna pārnese ar vīrusa palīdzību Specifiskā (l fāgs, gal, bio operoni) Nespecifiskā (P2 fāgs, 40-50 kbp. genoma fragmenti)

  24. Vīrusu ģenētika Virulence / Lizogēnija l – fāga replikācijas stratēģiju izvēle

  25. Vīrusu ģenētika Virulence / Lizogēnija

  26. Lambda (l) fāga ģenētiskā karte Vīrusu ģenētika http://biology.bard.edu/ferguson/course/bio404/Lecture_08.pdf

  27. Virulence / Lizogēnija Vīrusu ģenētika

  28. Virulence / Lizogēnija Vīrusu ģenētika • l infekcijas agrīnie posmi : • adsorbcija pie šūnas receptora (maltozes transporta proteīns); • DNS injekcija, cos secību - lipīgo galu savienošanās un ligēšana; • transkripcija – nekavējoši agrīnie, novēloti agrīnie, vēlīnie gēni; • replikācija – vispirms Q, pēc tam ripojošā gredzena mehānisms, specifiska šķelšana cos sekvencēs, lipīgo galu atdalīšanās, fāga savākšanās ; • baktērijas šūnas lizēšana.

  29. Virulence / Lizogēnija Vīrusu ģenētika

  30. l fāga cos saita nukleotīdu secība

  31. Lambda (l) fāga replikācija DNS replikācijas teta (Q) mehanisms

  32. Vīrusu ģenētika Agrīnā infekcijas stadija - izšķiršanās 1. Vāja transkripcija no PL un PR. Veidojas antiterminācijas proteīns N, kas mijiedarbojas ar RNA polimerāzi un sekmē transkripciju abos virzienos. Veidojas regulācijas proteīns Cro, kas sekmē ranskripciju no PR 2. N sekmē CIII (CII stabilizētājs) {PL}; kā arīCII, (CI stimulators) O, P,(DNA sintēze,  mehanisms) Q gēnu transkripciju {PR}

  33. Vīrusu ģenētika Agrīnā infekcijas stadija - izšķiršanās

  34. Vīrusu ģenētika Agrīnā infekcijas stadija - izšķiršanās

  35. Vīrusu ģenētika Agrīnā infekcijas stadija - izšķiršanās

  36. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija

  37. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija LIZOGĒNIJA. CII aktivē PRE (CI sintēzes sākums) un PI (integrāze). Veidojas CI, kas izspiež Cro no PL un PR, aktivē PRM Int sekmē attP un attB mijiedarbību un fāga DNS saplūšanu ar baktērijas DNS.

  38. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija

  39. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija

  40. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija l fāga att saita nukleotīdu secība

  41. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija

  42. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija

  43. Vīrusu ģenētika Izvēle - integrācija • Lizogēnas šūnas: • Satur l fāga genomu integrētu hromosomā, neaktīvā stāvoklī. • Ir imūnas pret infekcijām ar radniecīgiem fāgiem. • Profāgu iespējams aktivēt ar dažādu faktoru (UV, mutagēni, nelabvēlīgi vides apstākļi). PROFĀGS

  44. Vīrusu ģenētika Gēnu ekspresija profāgā

  45. Vīrusu ģenētika Gēnu ekspresija profāgā

  46. Vīrusu ģenētika Izvēle – litiskais cikls

  47. Vīrusu ģenētika Izvēle – litiskais cikls

  48. Lambda (l) fāga replikācija DNS replikācijas ripojošā gredzena mehanisms

  49. Vīrusu ģenētika Izvēle – litiskais cikls LIZE. Ja Cro ir pietiekami daudz, tiek bloķēta CI sintēze (vispirms), bet vēlāk arī PL un PR kopumā. Izšķirošs kļūst transkripts no PR’ sadarbībā ar Q antitermināciju, kas palaiž fāga apvalku un lizes proteīnu sintēzi. DNS sintēze pāriet no  uz ripojošā gredzena mehanismu.

  50. Vīrusu ģenētika Indukcija

More Related