Biologie

E-learning jako vzdělávací nástroj školy 3. tisíciletí

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Dědičnost virů a bakterií

Email Tisk PDF

Dědičnost virů

Pokud nastává infekce hostitelské buňky dvěma geneticky rozdílnými viry se shodnou hostitelskou specifitou, může při jejich souběžném pomnožovování v hostitelské buňce docházet k náhodným rekombinacím mezi molekulami DNA těchto virů. Viriony, do kterých se pak zabuduje rekombinantní DNA, mohou mít pozměněné vlastnosti. Rovněž při replikaci virové DNA v hostitelské buňce často dochází k náhodným změnám v nukleotidovém řetězci, tedy k mutacím. Tím nastávají příslušné změny v aminokyselinovém pořadí nově syntetizovaných bílkovin. Tímto způsobem vznikají například neustále nové subtypy viru chřipky.
DNA celé řady virů má schopnost začlenit (integrovat) se do chromozomové DNA hostitelského organismu a setrvávat (např. i po několik buněčných generací) v této formě jako nedílná součást jeho genetické výbavy. Velmi často se přitom integruje právě do oblasti s regulační funkcí pro buněčné dělení a diferenciaci buněk tak, že příslušnou regulační funkci zcela rozruší nebo výrazným způsobem omezí - onkogenní viry. Je to právě jedna z příčin vzniku nádorových onemocnění.
Jedním z výraznějších onkogenních DNA virů je původce virové hepatitidy B (dále jen VHB), též žloutenky typu B. Chronická infekce VHB se tak může stát pravděpodobně příčinou vzniku jednoho z deseti nejčastějších nádorů, hepatocelulárního karcinomu (rakoviny jaterní tkáně). Interval mezi prodělanou virovou hepatitidou B a vznikem jaterního karcinomu je přibližně 30 až 40 let. Proto nacházíme tento typ nádorů nejvíce u těch jedinců, kteří onemocněli VHB již v dětství. Výskyt VHB, včetně jaterního karcinomu je spíše endemický (v dané oblasti bez časové souvislosti), přesto však na něj podle závěrů AICR/WCR umírá ročně na celém světě více než jeden milión lidí.

Dědičnost bakterií

Přestože u bakterií převládá nepohlavní rozmnožování, dochází také u nich k určité možnosti rekombinace jejich genů. Tato tzv. parasexuální rekombinace nepatří ale přímo mezi způsoby pohlavního rozmnožování. Celkem se rozlišují tři typy této rekombinace:

  • konjugace - viz 1. ročník, sekce: Základy mikrobiologie, kapitola: Prokaryotické organismy. Schopnost integrace DNA do bakteriálního chromozomu mají rovněž i některé další známé typy plazmidů, např. R-plazmidy;
  • transformace - jedná se o přenos DNA z donorové buńky do buňky recipientní bez jejich přímého kontaktu. Dochází tedy k přenosu volných, izolovaných molekul DNA. Pokud se tyto volné molekuly DNA přidají do příslušné bakteriální kultury, přilnou k buněčné stěne bakterií a proniknou do jejich cytoplazmy, v níž mohou procesem crossing-overu rekombinovat s recipientní DNA. Bakteriální transformace je jednou z hlavních metod genetického inženýrství;
  • transdukce - jedná se o přenos jednoho či dvou genů z jedné (donorové) bakteriální buňky do druhé (recipientní) prostřednictvím bakteriálního viru, bakteriofága. Pomnožující se bakteriofág může v hostitelské buňce náhodně zabudovat do svých virionů i malou část molekuly DNA hostitelského organismu. Při infekci další buňky takovým virem je do ní současně s virovou DNA vnesena i část molekuly DNA původní hostitelské buňky.



 
Navigace: 4. ročník Dědičnost Dědičnost virů a bakterií