Здесь можно найти образцы любых учебных материалов, т.е. получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Работа № 95987


Наименование:


Курсовик Ферменты генетической инженерии.РЕСТРИКТАЗЫ

Информация:

Тип работы: Курсовик. Добавлен: 6.4.2016. Сдан: 2016. Страниц: 25. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1. РЕСТРИКТАЗЫ 5
2. ЛИГАЗЫ 14
3. ПОЛИМЕРАЗЫ 15
4. ОБРАТНАЯ ТРАНСКРИПТАЗА 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 26


ВВЕДЕНИЕ

Генетическая инженерия - потомок молекулярной генетики, но своим рождением обязана успехам генетической энзимологии и химии нуклеиновых кислот, так как инструментами молекулярного манипулирования являются ферменты. Если с клетками и клеточными органеллами мы подчас можем работать микроманипуляторами, то никакие, даже самые мелкие микрохирургические инструменты не помогут при работе с макромолекулами ДНК и РНК. Что же делать? В роли "скальпеля", "ножниц" и "ниток для сшивания" выступают ферменты.
Только они могут найти определенные последовательности нуклеотидов, "разрезать" там молекулу или, наоборот, "заштопать" дырку в цепи ДНК. Эти ферменты издавна работают в клетке, выполняя работы по репликации (удвоению) ДНК при делении клетки, репарации повреждений (восстановлению целостности молекулы), в процессах считывания и переноса генетической информации из клетки в клетку или в пределах клетки. Задача генного инженера - подобрать фермент, который выполнил бы поставленные задачи, то есть смог бы работать с определенным участком нуклеиновой кислоты.
Следует отметить, что ферменты, применяемые в генной инженерии, лишены видовой специфичности, поэтому экспериментатор может сочетать в единые целые фрагменты ДНК любого происхождения в избранной им последовательности. Это позволяет генной инженерии преодолевать установленные природой видовые барьеры и осуществлять межвидовое скрещивание.
Ферменты, применяемые при конструировании рекомбинантных ДНК, можно разделить на несколько групп:
- ферменты, с помощью которых получают фрагменты ДНК (рестриктазы);
- ферменты, синтезирующие ДНК на матрице ДНК (полимеразы) или РНК (обратные транскриптазы);
- ферменты, соединяющие фрагменты ДНК (лигазы);
- ферменты, позволяющие осуществить изменение структуры концов фрагментов ДНК.

1. РЕСТРИКТАЗЫ

Рестриктазы (рестрицирующие эндонуклеазы, эндонуклеазы рестрикции) - это ферменты, узнающие и атакующие определенные последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК (сайты рестрикции).
Еще в 1953 году было обнаружено, что ДНК определенного штамма E. coli, введенная в клетки другого штамма (например, ДНК штамма В - в клетки штамма С) не проявляет, как правило, генетической активности, так как быстро расщепляется на мелкие фрагменты.
В 1966 году было показано, что это явление связано со специфической модификацией хозяйской ДНК - она содержит несколько метилированных оснований, отсутствующих в немодифицированной ДНК, причем метилирование (добавление к основанию метильной группы) происходит уже после завершения репликации. Бактерия способна отличить свою собственную ДНК от любой вторгающейся «чужеродной» именно по типу ее модификации. За «метку» отвечают метилирующие ферменты модификации, так называемые ДНК-метилазы. Различие в модификации делает чужеродную ДНК чувствительной к действию рестрицирующих ферментов, которые узнают отсутствие метильных групп в соответствующих сайтах.
Системы рестрикции и модификации широко распространены у бактерий; их существование играет важную роль в защите резидентной ДНК от загрязнения последовательностями чужеродного происхождения.
Рестриктаза, которая расщепляла неметилированную ДНК была выделена в 1968 г. Мезельсоном и Юанем. Этот фермент был высокоспецифичен по отношению к определенной последовательности ДНК, но расщеплял молекулы неспецифически, в другом месте, на некотором удалении от участка узнавания. Вскоре, в 1970 г. Смит и Вилькокс выделили из Haemophilus influenzae первую рестриктазу, которая расщепляла строго определенную последовательность ДНК (Hind III). Поскольку разные бактерии по-разному метят свою ДНК, то и рестриктазы должны узнавать разные последовательности. И действительно, с тех пор выделены рестриктазы, узнающие более 150 сайтов рестрикции (мест расщепления ДНК).
Ферменты этого типа были открыты в результате подробного изучения механизма явления, получившего название «рестрикция, контролируемая хозяином». В 1950-х гг. в нескольких лабораториях, изучавших развитие фагов в бактериальных клетках, было установлено, что способность бактериального вируса расти на определенных бактериальных культурах может зависеть от штамма, в котором этот фаг размножался в последний раз.
Наиболее подробно данное явление изучено для бактериофага лямбда ?. Природным хозяином лямбды ? является кишечная палочка Escherichia coli К12. Фаг, выросший на этом штамме, обозначают ?. К. Другим хозяином фага ? может быть штамм Е. coli С. Фаговое потомство, полученное на этой бактериальной культуре обозначают ? С. В1953 г. Г. Бертани и Дж. Уэйгл обнаружили, что фаг ? С размножается в клетках Е. coli К12 с очень низкой эффективностью, в то время как на Е. coli С - хорошо.
Эффективность размножения фага определяли титрованием его препарата на газоне бактериальных клеток. Данная процедура заключается в том, что к суспензии клеток добавляют определенное количество фагового препарата и затем эту смесь равномерно наносят на прозрачную агаризованную питательную среду в чашках Петри. Через определенное время клетки образуют на поверхности твердой среды мутную пленку газона (сплошного роста) бактериальной культуры. В тех местах, где находились клетки, инфицированные фагом, возникают прозрачные зоны лизиса, называемые обычно бляшками или негативными колониями. Подсчитав число бляшек и зная количество фагового препарата, которое обусловило образование этих бляшек, можно вычислить титр жизнеспособных фаговых частиц в анализируемом препарате. Титр фага выражают числом бляшкообразующих единиц в 1 мл (БОЕ/мл).
Обнаружилось, что эффективность титрования ? С на Е. coli К12 составляла лишь 2 относительно того же показателя на Е. coli С. Однако немногочисленное потомство фага ? С, выросшее на Е. coli К12, уже с одинаковой эффективностью титровалось на обоих штаммах Е. coli. Было показано, что фаг ? К не является генетическим мутантом фага ? С. Поэтому предположили, что ? К представляет собой модифицированный вариант фага ? С и этй модификацию осуществляет клетка-хозяин.
Эксперименты с радиоактивно меченными бактериофагами показали, что ограничение роста (рестрикция) фага связано с ферментативной деградацией его ДНК в бактериальной клетке. Клеточная ДНК защищена от деградации щтаммоспецифичной модификацией, которая, как выяснилось, состоит в метилировании нуклеотидов. Эти результаты позволили выдвинуть исчерпывающую гипотезу о биохимических механизмах рестрикции и модификации.
Гипотеза оказалась плодотворной, и открытие ферментов рестрикции - эндодезоксирибонуклеаз, или рестриктаз, и ферментов модификации - ДНК-метилтрасфераз, часто называемых ДНК-метилазами, полностью ее подтвердило.
Таким образом, при инфицировании немодифицированным фагом ? С клеток Е. coli К12 происходит одновременное расщепление фаговых молекул ДНК рестриктазой и метилирование их ДНК-метилазой. В результате конкуренции этих двух ферментативных процессов часть молекул ДНК фага ? (2 ) успевают модифицироваться прежде, чем они подвергнутся нуклеазной атаке. Такая метилированная ДНК дает начало модифицированному фаговому потомству ? К. Данная модификация не наследуется фагом, и при размножении ? К на Е. coli С образуется фаговое потомство, ДНК которого снова неметилирована.
Рестриктазы узнают определенные последовательности нуклеотидов и разрезают двунитевую ДНК на фрагменты. Модификация заключается в метилировании определенных оснований в последовательности, узнав........

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Албертс Б., Брей Д., Льюис Дж. и др. Молекулярная биология клетки.-
М.: Мир, 1994.-517 с.
2. Анализ генома. Методы / Под ред. К. Дейвиса- М.: Мир, 1990.-246 с.
3. Барановов В. С. Генная терапия - медицина XXI века // Соросовский
образовательный журнал.-1999.-№ 3.- С.3 - 68.
4. Гончаренко Г. Г. Основы генетической инженерии.- Минск: Изд-во
Вышэйшая школа, 2005.
5. Жимулёв И. Ф. Общая и молекулярная генетика / Под ред. Е. С. Беляева,
А. П. Акифьева.-Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2003. - 479 с.
6. Зверева С. Д., Романов Г. А. Репортерные гены для генетической
инженерии растений: характеристика и методы тестирования //
Физиология растений.-2000.-Т. 47, № 3.-С.479-488.
7. Калинин В.Л. Введение в молекулярную вирусологию.-СПб.: Изд- во
СПбГТУ, 2002.-302 с.
8. Калинин В.Л. Транскрипция и регуляция экспрессии генов.-СПб.: Изд-
во СП6ГТУ, 2001.-246 с.
9. Кочетов А.В. Генная инженерия и растения //Природа.-2007, № 3.
10. Льюин Б. Гены.-М: Мир, 1987.-544 с.
11. Маниатис Т., Фрич Э., Сэмбрук Дж. Методы генетической инженерии.
Молекулярное клонирование.-М: Мир, 1984.- 480с.
12. Общая и молекулярная генетика: Учеб. пособие, И.Ф. Жимулев.-
Новосибирск:Сиб.унив.изд-во, 2003.- 479с.
13. Остерман Л.А. Методы исследования белков и нуклеиновых кислот
Электрофорез и ультрацентрифугирование.-М: Наука, 1981.-288с.


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть похожие работы

* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.