Микроорганизмы и их трансформация



Трансформация микроорганизмов осуществляется в том случае, когда определенный фрагмент ДНК, проникает внутрь бактерии, родственной этому виду ДНК, и переносит в нее свою информацию. Сразу же после этого клетка бактерии начинает изменять свои свойства, она получает, таким образом, статус трансформированной.

В самом начале в бактерию получателя или рецепиента начинает адсорбироваться маленький фрагмент кислоты ДНК – донора. Речь идет не более чем о 5 генах. После этого одна из нитей двухнитчатой ДНК начинает распадаться, в то время как другая как бы встраивается в хромосому донорской бактерии.

Данный временной период носит название эклипса. Когда нить ДНК полностью интегрировалась, а потом и закрепилась впринявшей ее бактерии-рецепиенте, начинается то, что в науке обозначается термином «экспрессия». Так, трансформированная клетка начинает очень активно размножаться, уже имея видоизмененную генетическую структуру. Потомство этой клетки уже будет являться мутированным.

В процессе трансформирования в клетке никоим образом не появляется ее новое качество или признак. Просто один ее генетический участок заменяется на другой. Во время этого процесса не происходит глобального изменения в свойствах клетки. Чаще всего появляется одно или два небольших изменения. А вот такие явления, как выработка ферментов вместе с капсульным полисахаридом, либо же устойчивость к определенным видам антибиотиков и тому подобные уже относятся к трансформированию.

Многие из числа микроорганизмов обладают прекрасной способностью изменяться, уже находясь в человеческом организме. Ярким примером тому служат всем печально известные хламидии и гонококки, а также стафилококки и пневмококки с менингококками. И это далеко не весь список. Данный процесс выявлен и среди множества видов бактерий, что, в свою очередь, говорит об эволюционировании микроорганизмов.

Механизм превращения является очень распространенным для мира микроорганизмов явлением. Пионером по части открытия явлений трансформации среди бактерий был немецкий ученный Ф. Гриффите в далеком 1928 году. После того, как он ввел опытным мышам вирус пневмококка второго типа, также убитый вирус пневмококка третьего типа, все зараженные мыши погибли, но из органов их вывелась чистая культура пневмококка третьего типа.

Получается, что в результате попадания в мышиную ДНК убитого ранее вируса, он образовался там, но уже в живом виде. Вначале Гриффите никак не мог объяснить столь странное явление. Он считал, что невирулентная Rформа данного микроба просто превращается в Sвирулентную. Это якобы является следствием того, что он поглощает мертвый пневмококк. Но несколько позже, в 1944 году путем экспериментов другие ученные, в частности, О. Эвери и К. МакЛеод с М. МакКарти выяснили и доказали, что роль трансформатора в данном случке играет ничто иное, как ДНК.