Идентификация и структурно-функциональная характеристика генов мобилизации плазмиды pAH 36-4CPA

• Автор: Ситдикова, Лейсан Радисовна
• Шифр специальности: 03.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 111 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Плазмиды и механизмы переноса генетической информации у

бактерий

1.1. Конъюгация

1.1.1. Коныогативные плазмиды

1.1.2. Генетическая организация факторов переноса

1.2. Мобилизация

1.2.1. Характеристика белков мобилизации

1.3. Главные семейства малых мобилизируемых плазмид

1.3.1. МОВд семейство
1.3.2. Со1Е 1 семейство
1.3.2.1. МОВнюч подсемейство
1.3.2.1. МОВр подсемейство
1.3.3. рМУ 8семейство
1.3.4. С1оОПЗ семейство
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Объекты исследований
2.2. Выделение плазмидной ДНК
2.3. Очистка плазмидной ДНК в легкоплавкой агарозе
2.4. Клонирование плазмидной ДНК
2.4.1. Приготовление компетентных клеток
2.4.2. Приготовление векторов
2.4.3. Лигирование
2.4.4. Трансформация клеток плазмидной ДНК
2.5. Выделение плазмидной ДНК клонов
2.6. Рестрикционный анализ плазмидной ДНК
2.7. Секвенирование плазмид со вставкой
2.7.1. Введение метки в праймер
2.7.2. Постановка реакции секвенирования
2.8. Определение устойчивости штамма к антибиотикам
2.9. Определение устойчивости штамма к тяжелым металлам
2 Конъюгация клеток бактерий
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Рестрикционный анализ плазмиды рАН 4СРА штамма i i I 4СРА
3.2. Создание геномных библиотек перекрывающихся рестрикционных фрагментов плазмиды рАН 4СРА
3.2.1. I библиотека клонов
3.2.2. 9 библиотека клонов
3.2.2. i библиотека клонов
3.3. Определение последовательности нуклеотидов фрагментов плазмиды рАН 4СРА
3.3.1. Секвенирование библиотеки клонов I 9I i фрагментов рАН4СРА
3.3.2. Секвенирование плазмиды рАНЗб 4СРА методом праймерной прогулки
3.4. Сравнительный анализ фрагмента плазмиды рАН 4СРА в формате базы данных
3.5. Филогенетическое положение генов плазмиды рАН 4СРА штамма i i
3.6. Сравнительный анализ кластера генов плазмиды
рАН 4СРА
3.6.1. Сравнительный анализ последовательности нуклеотидов А. плазмиды рАН 4СРА
3.6.2. Сравнительный анализ последовательности нуклеотидов тоЬВ плазмиды рАН 4СРА
3.6.3. Сравнительный анализ последовательности нуклеотидов тоЬС плазмиды рАН 4СРА
3.6.4. Сравнительный анализ последовательности нуклеотидов плазмиды рАН 4СРА
3.7. Исследование процесса трансфера плазмиды рАН 4СРА
С. i I 4СРА
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Полученные в данном исследовании результаты раскрывают молекулярногенетические особенности строения систем мобилизации малых плазмид и вносят существенный вклад в понимание процессов их функционирования. Результаты работы могут быть применены для создания новых векторных систем в области генной инженерии. Апробация работы. Результаты работы были обсуждены в ходе работы Первого конгресса европейских микробиологов Словения, , 1го Международного конгресса Биотехнология состояние и перспективы развития Москва, , 2й конференции Московского общества генетиков и селекционеров им. Н.И. Гранты. Работа была проведена при содействии Государственного контракта Э Экспедиционные исследования микроорганизмов промзоны нефтехимического производства, ФЦП Интеграция науки высшего образования России на годы, РФФИЛгидель 1, гранта Программы фундаментальных исследований Президиума РАН Биоразнообразие и программы Президиума РАН Поддержка молодых ученых. Публикации. Результаты диссертации изложены в печатных работах, в том числе 3 статьях и публикации в базе данных I ii i . Структура и объем работы. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, обсуждения результатов исследований, выводов, списка цитированной литературы. Диссертация изложена на 1 страницах, содержит рисунков и таблиц. Библиография включает 9 источников. Глава 1. Бактерии являются вездесущими и имеют исключительную способность приспособиться к изменениям окружающей среды. Критическую роль в эволюции и адаптации бактерий играют плазмиды. Плазмиды широкого круга хозяев обеспечивают возможность генетического обмена между различными видами бактерий и даже между бактериями и эукариотическим клеткам, дрожжами и клетками растений . ., . i . ., . ., . I., v . ., . Горизонтальные обмены генетического материала осуществляют через конъюгацию. Конъюгацией называется трансфер одноцепочечной ДНК 53 полярностью от донорных к реципиен гным клеткам. Процесс осуществляется только в результате контактов, устанавливаемых между бактериальными клетками, он заключается в выходе ДНК из донорской клетки, межклеточном транзите этой ДНК и вступлении ее в реципиентную клетку. Механизмы конъюгации весьма сложны. Обычно считается, что перенос ДНК при конъюгации однонаправленный процесс т. Пехов А. П., . Конъюгативные плазмиды это, как правило, длинные плазмиды, несущие набор генов, кодирующих систему переноса и специфический сайт i с которого начинается перенос. Процессы конъюгации, в особенности, ведущие к передаче плазмид, довольно широко распространены среди бактерий. Примечательно, что конъюгировать могут бактерии весьма далекие в систематическом отношении, также существует ряд плазмид, которые осуществляют конъюгацию между неродственными бактериями, их называют плазмидами плазмиды широкого круга хозяев. Факторы генетического переноса представляют собой часть плазмиды, которая несет гены, обеспечивающие ее репликацию, и гены, контролирующие способность к переносу от одних клеток к другим гены . Факторы переноса обладают также способностью мобилизовать к переносу хромосомные гены бактериальных клеток, в которых они содержатся, а также неконъюгативные плазмиды Пехов А. П., . Для генов , как и для ряда других плазмидных генов, характерна кластерность, что позволяет с учетом контролируемых ими функций классифицировать их на несколько групп i . . i . ii . Гены , , Е, К, В, V, , С, , , Н и , формируя оперон , участвуют в контроле пилей, синтезируемых на поверхности содержащих бактерий и необходимых для формирования скрещивающихся пар клетокдоноров и клетокреципиентов, а также для адсорбции на них специфических донорских фагов. Белок, контролируемый геном , является предшественником пилина. Предполагают, что по завершении синтеза одна часть этого белка, возможно, позитивно регулирует транскрипцию генов , тогда как другая часть является самим пилином.