organismi baktereid Viiruste sarnasused elusorganismide ja eluta objektidega: ELUSORGANISMID ELUTA OBJEKTID Sisaldavad pärilikkusainet ja Puudub ainevahetus valke Evolutsioneerivad Puudub rakuline ehitus Muteeruvad Ei ole võimelised iseseisvalt paljunema Viiruse ehitus: Bakteriofaagi ehitus: Kapsiid – kaitseb viiruse Pärilikkusain Päis genoomi keskkonna e mõjutuste– eest Genoom DNA või RNA, Kasutatakse Kapsiid
rakumembraani; 3. Viirusosakese nukleiinhape koos kapsiidiga siseneb rakku; 4. Viirusosake vabaneb kapsiidist; Edasi jaotatakse lüütiliseks ja lüsogeenseks elutsükliks. LÜÜTILINE ELUTSÜKKEL 5. Viiruse nukleiinhape replitseerub rakutuumas või tsütoplasmas; 6. Moodustuvad uued viirusosakesed, sünteesitakse ümber kapsiidid; 7. Rakumembraan laguneb, rakk hukkub ja viirused väljuvad; 8. Peremeesraku membraanist võetakse osake kaasa ümbriseks. LÜÜTILINE ELUTSÜKKEL 1. Bakteriofaagi kinnitumine 5. Viirusosakesed väljuvad, rakk hukub 2. Nukleiinhappe sisenemine rakku 4. Uute viirusosakeste moodustumine 3. Nukleiinhappe replitseerumine LÜSOGEENNE ELUTSÜKKEL 5. Viiruse nukleiinhape seostub bakteriraku kromosoomi; 6. Viiruse nukleiinhape on mõni aeg inaktiivses olekus; 7. Bakterirakk paljuneb; 8
Kordamisküsimused KT-ks "Viirused ja bakterid" 1. Mõisted: prioon, antikeha, viroloogia, vaktsiin, virioon, generatsiooniaeg, viirushaigus, virusoid, bakteriofaag, biotehnoloogia, geenitehnoloogia, GMO, kloonimine. 2. Viiruste paljunemine, osata pildi järgi määrata protsessi..... LTILINE ELUTSKKEL LSOGEENNE ELUTSKKEL 1. Bakteriofaagi 1. Bakteriofaagi kinnitumine kinnitumine 5. Viirusosakesed 2. Nukleiinhappe vljuvad, rakk sisenemine rakku 2. Nukleiinhappe hukub 4. Bakteriraku paljunemine sisenemine rakku
rakumembraani; 3. Viirusosakese nukleiinhape koos kapsiidiga siseneb rakku; 4. Viirusosake vabaneb kapsiidist; Edasi jaotatakse lüütiliseks ja lüsogeenseks elutsükliks. LÜÜTILINE ELUTSÜKKEL 5. Viiruse nukleiinhape replitseerub rakutuumas või tsütoplasmas; 6. Moodustuvad uued viirusosakesed, sünteesitakse ümber kapsiidid; 7. Rakumembraan laguneb, rakk hukkub ja viirused väljuvad; 8. Peremeesraku membraanist võetakse osake kaasa ümbriseks. LÜÜTILINE ELUTSÜKKEL 1. Bakteriofaagi kinnitumine 5. Viirusosakesed väljuvad, rakk hukub 2. Nukleiinhappe sisenemine rakku 4. Uute viirusosakeste moodustumine 3. Nukleiinhappe replitseerumine LÜSOGEENNE ELUTSÜKKEL 5. Viiruse nukleiinhape seostub bakteriraku kromosoomi; 6. Viiruse nukleiinhape on mõni aeg inaktiivses olekus; 7. Bakterirakk paljuneb; 8
antibiootikumide kasutamine . Ravi • Juhul, ravitava haiguse infektsioonidevastane aineid nagu metronidasool, kusjuures täielik kõrvaldamine teiste antibiootikumidega. Staphylococcus aureus • globulaarne kujul grampositiivsed bakterid Staphylococcus. Ligikaudu 25-40% elanikkonnast on alalised kandjaid Bakterite mida saab hoida nahal ja limaskestadel ülemiste hingamisteede Ravi • Raviks staph stafülokoki bakteriofaagi kasutatud - ravim on vedelas keskkonnas, kus faagid on viirused, mis hävitavad stafülokokk. Lisaks raviks Staphylococcus aureus kasutades stafülokoki toksoid Escherichia coli • Gramnegatiivsete kepikujulisi bakterite vaated, laialt levinud alumises soolest soojavereliste loomade Ravi • vaktsiin Clostridium botulinum • anaeroobse grampositiivsed bakterid perekonnast Clostridium , haigustekitaja botulism - raske
VIIRUSED on väga väiksesed (0.01-0.3µm), enamik on KERAJA, SILINDERJA või HULKTAHUKA kujulised. Nendes saab eristada ainult ühte tüüpi nukleiinhapet (DNA või RNA). Iga viiruse genoomi ümbritseb KAPSIID. LÜÜTILINE TSÜKKEL Viirus kinnitub rakule, sisestab sinna faagi DNA, milles sisaldub vajalik info valkude sünteesimiseks. Bakteriofaagi paljunemisperioodil toimub korduv replikatsioon ja kapsiidvalkude süntees, neist tekivad uued viiruseosakesed ning toimub bakteri surm. LÜSOGEENNE TSÜKKEL Rakku sisenenud GENOOM lülitub peremeesraku koostisesse ja säilib seal mingi aja mitteaktiivses olekus. Peremeesraku jagunemisega kanduvad geenid edasi tütarrakkudesse. Viirused on organismidele kahjulikud, põhjustades haigusi ja tihti ka surma. Nad võivad ka geene ühest organismist teistele üle kanda.
6. Võrrelge DNA- ja RNA-viiruste ehitust. DNA-viiruste koostises on vaid 1 DNA molekul-see on kas lineaarne või rõngakujuline. RNA-viiruste ehituses võib olla 1 või mitu RNA molekuli. 7. Kuidas toimub viiruse lüütiline tsükkel? Raku nakatamiseks peab viirus esmalt sellele kinnituma. Seejärel lagundavad sabandi koostises olevad valgud rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteeriks. Bakteriofaagi paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist moodustuvad uued viiruseosakesed, mis lõpuks lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Viiruseosakese vabaminemisega kaasneb bakteri hukkumine. 8. Milles seisneb viiruse lüsogeene tsükkel? Selle käigus eiavaldu koheselt peremeesraku kromosoomidega seostunud viiruse genoom.
Bakteriofaagid ründavad E. coli rakke Bakteriofaagide elutsükkel Virulentsed faagid – põhjustavad peremeesraku surma Mõõdukad faagid – võivad püsida rakus ilma seda hävitamata Virulentse faagi paljunemistsükkel Sel viisil paljuneb bakteriofaag T4 Bakteriofaagide elutsükkel Mõõduka bakteriofaagi elutsükkel: valik lüütilise ja lüsogeense tsükli vahel Lüütiline tsükkel: paljuneb kui virulentne faag, surmates peremeesraku Lüsogeenne tsükkel: faagi genoom lülitub bakteri kromosoomi ja kandub kromosoomi koostisosana
Mikroorganismide muutlikkus Teadust, mis uurib elavate organismide pärilikkust ja muutlikkust nim. geneetikaks. Geneetika püüab selgitada nelja põhiprobleemi: *kuidas geenid funktsioneerivad, *kuidas toimub geenide regulatsioon, *kuidas toimub geneetilise informatsiooni muutus, *kuidas toimub geneetilise informatsiooni ülekanne. *Esimeseks objektiks geneetilistel uuringutel olid soolekepikesed, sest nad on hästi kultiveeritavad laboratoorsetes tingimustes. Hiljem hakati uuringutel kasutama ka teisi baktereid ja viirusi. Genofoor koosneb ligikaudu 4x105--5x106 nukleotiidipaarist, milles sisaldub geneetiline informatsioon 3000 --4000 erineva valgu sünteesiks. *Pärilikkuse funksionaalseks ühikuks on geen, mis kujutab endast DNA molekuli või niidi osa ehk väikest lõiku. Geen koosneb ca 1000 nukleotiidi paarist. Geenidesse on koondunud kõik raku omadusi puudutav informatsioon. Geenid jaotatakse: *struktuurgeenid kannavad informatsiooni rak...
Viirused Viirushaigused - Nakatumine viirushaigusse viiruse kinnitumine rakupinnale - Erinevad viirushaiguste levikuviisid 1) Piisknakkused nt. gripp 2) Toidu ja joogiga levivad viirused nt. A hepatiit/kollatõbi 3) Koevedelikuga nt. B/C hepatiit ja AIDS 4) Haigete loomadega levivad viirused nt. ensefaliit ja marutaud - Tuulerõuged Levikuviis piisknakkus, naha haavandid Haigusnähud sügelus, villid, palavik Peiteaeg 10-20 päeva Vaktsiin kuid selle kasutamisvajadus on küsitav Mida vanemas eas seda põdeda, seda raskem. - Leetrid Levikuviis piisknakkus, kontakt Haigusnähud nahalööve, palavik, kurgu ja silmade põletik Peiteperiood 10-15 päeva Vaktsiin plaaniline vaktsineerimine - Punetised Levikuviiv piisknakkus, kontakt Haigusnähud nahalööve, palavik, ...
15. Viiruste geneetika Viiruste definitsioon. Viirused on obligatoorsed rakusisesed parasiidid. Samas on rakusisesed parasiidid ka mitmed prokarüootsed organismid, näit. bakterid perekonnast Rickettsiae ja Chlamydiae, mis suudavad rakuväliselt eksisteerida ainult väga lühiajaliselt. Seetõttu on viiruste defineerimiseks vaja juurde tuua veel lisaparameetrid: 1) Viiruspartiklid assambleeritakse eelnevalt valmissünteesitud komponentidest 2) Viiruspartiklid ei kasva ega jagune 3) Puudub geneetiline info energia tootmiseks ja valgusünteesiks. Viiruste spetsiifika: Iga viirus on võimeline nakatama ainult teatud tüüpi rakke. Vastavalt sellele klassifitseeritakse viiruseid loomaviirusteks, taimeviirusteks ning bakteriviirusteks e. bakteriofaagideks. Viirusega nakatamiseks on vaja, et viiruse välispind interakteeruks rakupinna spetsiifiliste retseptoritega. Loomaviiruste retseptorid paiknevad plasmamembraaanil, faagide retseptorid bakteriraku ...
eksperimentaalselt eristada cis-trans- või komplementatsioonitestiga. • Speiser on mittekodeeriva DNA lõigud, mis asuvad tandem-korduvate geenide vahel. • Mobiilne DNA on DNA järjestused, mis võivad liikuda genoomis, muutes nende koopiate arvu või lihtsalt muutes nende asukohta, mõjutades sageli läheduses olevate geenide aktiivsust. Nende hulka kuuluvad DNA-st ülekantavad elemendid, plasmiidid ja bakteriofaagi elemendid. • Operon on genoomse DNA funktsionaalne ühik, geenide kogum, milles olevad geenid on kõik ühise regulatoorse signaali või promootori kontrolli all. • Operaator on struktuurigeenide avaldumist kontrolliv operoni osa. • Polütsistroonne RNA on opeonilt sünteesitud RNA-molekul. • Promootor on nukleotiidijärjestus, millega seonduvad transkriptsioonifaktorid ja RNA polümeraas, et initsieerida transkriptsiooni.
Teeb seda üksi või koos teiste valkkompleksidega, kas suurendades (kui aktivaator) või ära hoides (kui repressor) RNA polümeraaasi seondumist. Mobiilne DNA DNA, mis liigub iseeneslikult genoomis ringi. Võivad põhjustada mutatsioone , liikudes genoomi uutesse lookustesse ja muudavad DNA hulka genoomis. Kasulikud uurijatele, et muuta DNA'd elusorganismis. Elemendid transposoonid, retrotransposoonid, DNA tr., plasmiidid, bakteriofaagi elemendid. Kromatiin Nukleiinhappe valkkompleks, nähtav interfaasis kui rakud ei jagune. Rakufaasis on jaotunud ühtlaselt üle kogu tuuma. Struktuur sarnane kõigil eukarüootidel. Kromatiin pakkimise käigus moodustab mitoosi ajal (metafaasis) nähtavaid kromosoome. Mediaatori funktsioon transkriptsiooni initsiatsioonil Mediaator on suur valkkompleks, mis funktsioneerib transkriptsiooni koaktivaatorina. Pol II initsiatsiooniks in vivo on vaja multivalkset mediaator-kompleksi, mis
· Kuju järgi silindrilised, hulktahukalised, silindriline ümbrisega, hulktahukaline ümbrisega, jätketega, lisanditega. · Viirus sisaldab geneetilist materjali, DNA või RNA, mõlemat korraga pole. (Genoomi järgi jaotamine) · Genoomi katab ja kaitseb valguline kest e kapsiid. · Ümbris on pärit peremeesrakust. · Bakteriofaagid(näevad välja nagu tulnukad) bakteritapjad, nakatab baktereid. Kõigil bakteritel on omad bakteriofaagid. · · Bakteriofaagi osad päis, kaelus, saband, kinnitusplaat. Kõik osad koosnevad valkudest. Alusplaat koos 6 kinnitusniidiga. · Kõik bakteriofaagid on DNA-viirused, asuvad viiruses. · RNA-viirused : tubakamosaiigiviirus ja gripiviirus. · Mõnel viirusel on ka lipiidne kate, mille ta on peremeesrakust kaasa toonud. · VIIRUSTE KLASSIFIKATSIOON - · Jagatakse nukleiinhappe alusel - · DNA viirused (herpes, adeno, papiloom jt) · RNA viirused (punetised, puukentsefaliit, lastehalvatus jt)
Ekstratsellubaarselt ehk väljaspool rakku asuvad viirused on soikeseisundis. Kõik algab sellest, kui ta puutub kokku elusa vastuvõtliku rakuga, millega vallandub senini inaktiivsena püsinud viiruse bioloogiline aktiivsus ja algab rakusisene staadium. Trans. osalevad peamiselt mõõdukad faagid. Faagi sattumisel bakterirakku põhjustab ta selle lüüsumise. Samal ajal toimub uute faagide süntees, enamus faage komplekteeritakse bakteriofaagi DNA-ga. Kui teatud faagidesse satub peremeesorganismi osakesi, tekivad nn efektsed faagid. 11. Mikroorganismide toitumine ja toitumise mehhanismid. Mikroobide kiire ainevahetus on tagatud: 1) paljude erinevate energiaallikatega; 2) paljude ensüümide olemasoluga erinevates ainevahetusprotsessides. Liigitus: 1) energiaallikate alusel – organohoofideks, litotroofideks, fototroofideks, paratroofideks.
ahelaline genoomne DNA. Papilloomiviirus inimesel HPV tekitab soolatüükaid, käsnasid jt. Väga palju HPV alatüüpe - ~70. madala riskiga genotüübid põhjustavad silma konjuktiivi põletikku, ülemiste hingamisteede põletikke ja ärritust. Eristatakse kõrge riskiga genotüüpe, mis põhjustavad emakakaela vähki HPV-16 ja HPV-18. HPV on kõige levinum emakakaela vähi põhjus. tänapäeval võimalik vaktsineerida selle viiruse vastu 5. Joonista ja kirjelda bakteriofaagi T7 ehitust? T-faagid nakatavad bakterit E. Coli. T-faagid on virulentsed, lineaarse dsDNA genoomiga. terminaalsed kordusjärjestused on DNA molekulil üheahelalised, seepärast on faagi geneetiline kaart kujutatud rõngasmolekulina. Faagi T7 ehitus: Sabas toru, mille kaudu DNA pääseb rakku. Toru ümbritsetud spiraalse tupega, mille peapoolne ots ühendatud kaelusega, sabaots 6-nurkse basaalplaadiga, mille igas nurgas nõel.Basaalplaadilt algavad 6 sabakiudu, mis kinnituvad raku
Neid nimet. F+ rakkudeks. F-plasmiidid võtavad osa F-pili moodustumise eest, mille kaudu kantakse geneetiline materjal doonorilt retsipiendile. Tekib nn tsütoplasmaatiline sild. Retsipientrakku tähistatakse F- ja neil F-plasmiid puudub. K. tulemusena tekivad Hfr rakud (high frequency of recombination). 23. Mõõdukas ehk tempereeritud faag ja transduktsioon Transduktsioon - on geneetilise informatsiooni (DNA) ülekanne doonorbakterilt retsipientbakterile bakteriofaagi osalusel. T. osalevad peamiselt mõõdukad (ehk tempereeritud) faagid. Faagide paljunemisel bakterirakus liidavad nad oma DNA koostisesse osa bakteriaalset DNA-d (muutuvad defektseteks) ja annavad selle retsipiendile. Jaotatakse: Mittespetsiifiline transduktsioon -- faagi satub juhuslik bakteri DNA lõik ja defektsete faafide tekkesagedus on 10-3. Spetsiifiline transduktsioon -- toimub lüsogeense bakteriraku (bakteriofaagi DNA on bakteri genoomi
Uute faagisüsteemide arendamine on palju odavam kui uute antibiootikumide välja töötamine ning erinevalt antibiootikumidest, ei mõjuta faagid ning nende produktid eukarüootseid rakke. Seega kõrvalmõjusid esineb faagiteraapias vähem kui antibiootikumidega ravimisel (Matsuzaki, 2005). Bakteriofaagide genoomide modifitseerimine Bakteriofaagide antimikroobsete omaduste võimendamiseks on välja töötatud erinevaid tehnikaid. Hiljuti loodi uus in vivo tehnika: bakteriofaagi elektroporeeritud DNA rekombineerimine ehk BRED (bacteriophage recombineering of electroporated DNA). BRED töötati välja Mycobacterium’i faagide jaoks, kuid seda saab rakendada ka teiste faagide peal. BRED-i puhul viiakse elektroporatsiooni abil faagi DNA bakteriraku sisse ning plasmiidis olevad rekombinatsiooni geenid üleekspresseeritakse, et tõsta homoloogilise rekombinatsiooni sagedust faagi DNA ja sihtmärk DNA vahel. BRED-i läbiviimiseks kasutatakse enamasti faag λ-
Mõnedel viirustel jääb sellest väljapoole valkudest ja lipiididest koosnev ümbris. 24. Kuidas toimub viiruste paljunemine lüütilises ja lüsogeenses tsüklis? Lüütilises: Viirus kinnitub rakule, viiruse koostises olevad valgud lagundavad rakukesta ja membraani viiruse kinnituskohas. Bakterirakku sisestatakse faagi DNA, mille geenides paikneb info viirusele vajalike valkude sünteesiks.Sünteesitakse viiruse DNA alusel regulaatorvalke, mis korraldavad ümber bakteri ainevahetuse. Bakteriofaagi paljunemisperioodil toimub viiruse genoomi korduv replikatsioon ja kapsiidivalkude süntees. Neist moodustuvad uued viirusosakesed, mis lagundavad bakteri membraani ja kesta ning väljuvad ümbritsevasse keskkonda. Viirusosakeste vabanemisega kaasneb bakteri hukkumine. Lüsogeenses: Rakku sisenenud viiruse genoom lülitub peremeesraku kromosoomi koostisesse. Sel juhul ei pea järgnema uute viirusosakeste moodustumist ja viiruse DNA võib rakus säilida lühemat või
Saab kasutada kindlalt valku tootva geeni sünteesimisel. Kui teada on nii geneetiline kood kui ka huvipakkuva valgu aminohappeline järjestus on selle info põhjal võimalik sünteesida seda valku sünteesiv geen. 9. Mis on restriktsiooniensüümid? 1:30-36. Ensüümid, mis lõikavad DNA'd spetsiifiliselt järjestustest ning neid nim. ka restriktsiooni kohtadeks. Looduses kasutavad bakterid restriktsiooniensüüme kaitseks neid nakatavate bakteriofaagide eest. Bakteriofaagi sisenedes bakteri rakku restsiktsiooniensüümid lõikavad viiruse DNA mittefunktsionaalseteks väikesteks tükkideks ning päästavad bakteri infektsioonist. 10. Milliseid tüüpe restriktsiooniensüüme te teate ja millised on nende toimimise mehhanismid? Esimeseks restriktsiooniensüümide alamtüübi esindajaks on EcoRI, mis lõikab DNA'd kahest ahelast erinevast positsioonist mille tagajärjel on saadud DNA fragmendil kleepuvad otsad ning
2. väljuvad rakust nii, et rakus ei ole märgata olulisi muutusi. Alles pärast väljumist rakk hävib (omane zoopatogeensetele viirustele). 3. raku säilimine pärast viiruste väljumist. Rakk küll suureneb viirustega nakatumise tõttu, kuid protsess ei lõpe raku hävimisega, vaid tagajärjeks on ebanormaalselt kulgev rakkude paljunemine, mis ühtlasi põhjustab vastava koe vähenemist. See on omane eriti kasvajaid tekitavatele viirustele (nt papilloomviirused). Bakteriofaagi mõõtmed kõiguvad 8-10 kuni 90-100 nm vahel. Bakteriofaagil on kuuli või ovaalse kujuga pea, mille külge kinnitub saba. Keemiline analüüs on näidanud, et bakteriofaag sisaldab valgulisi ühendeid (nukleoproteiide), mis erinevad mikroobi valkudest. Faag on võimeline omandama toitekeskkonnast lämmastikku ja mõningaid fosfori ühendeid. Bakteriofaag on võimeline kinnituma mikroobi pinnale oma sabaga, hüdrolüüsima seal mikroobi kesta ja viima rakku oma pärilikkusainet
restriktsiooni kohad (,,site")? Võib sünteetiliselt luua need restriktsioonikohad. Või esineb ka meetod, mille kirjeldas Tsenq H 1999aastal. Meetod põhineb ,,sticky" otste moodustumisel kasutades praimeri disaini ja lambda eksonukleaasi PCR reaktsioonis. Moodustuvad otsad on natuke pikem, kui peavad olema ning tekkinud tühiku nende vahel täidetakse Klenow fragmendi abil. Samas kasutatakse topoisomeraaside toime; ka spetsiifilised praimerid. 14. Kirjelda filament bakteriofaagi M13 replikeerumist. Miks kasutatakse F-faktoriga peremees-rakke? F-faktoriga rakud on vajalikud, kuna nendega ühineb M13 faagis olev F- piili. Nende vahel moodustub
44.C. botulinumi poolt põhjustatud haigus ja selle patogenees. · C. botulinum'i paljunemisel ja rakkude autolüüsil satub botulotoksiin väliskeskkonda. C. botulinum'i toksiin jaotatakse antigeenselt erinevaks 8 tüübiks (A, B, C1, C2, D, E, F, G). · Toksiin (A-B mudel) blokeerib atsetüülkoliini, mille tulemusena perifeersetel närvilõpmetel ei toimu neuromuskulaarseid sünapse. · Toksiini produktsiooni kontrollib bakteriofaagi poolt mikroobirakku toodud geen Bakteriofaag võib siseneda mittetoksigeensesse tüvesse ja muuta teda toksigeenseks (lüsogeenne konversioon). · Toksiinid kahjustavad ka veresoonte endoteeli. Botulotoksiin on termolabiilne, hävib keetmisel 20 min jooksul. · Haavabotulism, imikute botulism ja toidust põhjustatud botulism 45.Botulismi ravi ja ennetuse põhimõtted . · Antitoksilise seerumi manustamine. · Sümptomaatiline ravi. 46.C
DNAs, on saadud järgmist katsetega: bakterite transformatsiooni põhjustav DNA (DNA kandumine väliskeskkonnast bakterirakku; II R – kapslita rakud, ei ole virulentsed, väikesed karedapinnalised kolooniad; III S – kapsliga rakud, virulentsed, suured siledapinnalised kolooniad põhjustasid hiirtel kopsupõletiku, kapsel kaitseb hiirte immuunsüsteemi eest). Surmatud III S rakkudest kandus üle selline geneetiline info, mis muutis II R rakud virulentseks), bakteriofaagi T2 geneetiline info sisaldub DNA molekulis (bakteriofaagi genoom onpakitud valkkattesse; kui viirus nakatab bakterirakku, jäävad valgud raku pinnale ning rakku siseneb ainult DNA molekul. Seega sisaldub geneetiline informatsioon viiruse taastootmiseks DNA molekulis. 43. Võrrelge DNA ja RNA koostist ning ehitust. Mõlemad koosnevad fosfaatrühmast, 5- süsinikulisest suhkrust (DNAs desoksüriboos ja RNAs riboos) ja tsüklilisest
kasutamisele ( näiteks piimatööstuses ). Ekstratsellubaarselt ehk väljaspool rakku asuvad viirused on soikeseisundis. Kõik algab sellest, kui ta puutub kokku elusa vastuvõtliku rakuga, millega vallandub senini inaktiivsena püsinud viiruse bioloogiline aktiivsus ja algab rakusisene staadium. Trans. osalevad peamiselt mõõdukad faagid. Faagi sattumisel bakterirakku põhjustab ta selle lüüsumise. Samal ajal toimub uute faagide süntees, enamus faage komplekteeritakse bakteriofaagi DNA-ga. Kui teatud faagidesse satub peremeesorganismi osakesi, tekivad nn efektsed faagid. Selline efektne faag võib retsipient rakus kombineeruda vastavas regioonis. Enamikul juhtudel see faag siiski lõhustatakse. 12. Mikroorganismide toitumine mullas ja toitumise mehhanismid Siin mõeldakse teineteisega seotud ainevahetusprotsessi. Koos kasvavaid nimetatakse intermediaanne ainevahetus. Lisaks sekundaarne pole tarvilik ( antibiootikumide toimega ).
kasutamisele ( näiteks piimatööstuses ). Ekstratsellubaarselt ehk väljaspool rakku asuvad viirused on soikeseisundis. Kõik algab sellest, kui ta puutub kokku elusa vastuvõtliku rakuga, millega vallandub senini inaktiivsena püsinud viiruse bioloogiline aktiivsus ja algab rakusisene staadium. Trans. osalevad peamiselt mõõdukad faagid. Faagi sattumisel bakterirakku põhjustab ta selle lüüsumise. Samal ajal toimub uute faagide süntees, enamus faage komplekteeritakse bakteriofaagi DNA-ga. Kui teatud faagidesse satub peremeesorganismi osakesi, tekivad nn efektsed faagid. Selline efektne faag võib retsipient rakus kombineeruda vastavas regioonis. Enamikul juhtudel see faag siiski lõhustatakse. 12. Mikroorganismide toitumine mullas ja toitumise mehhanismid Siin mõeldakse teineteisega seotud ainevahetusprotsessi. Koos kasvavaid nimetatakse intermediaanne ainevahetus. Lisaks sekundaarne pole tarvilik ( antibiootikumide toimega ).
neid hävitada). Kapsli olemasolu või puudumist võimalik hinnata tardsöötmel moodustuvate bakterikolooniate suuruse alusel. S-tüüpi (sile) kapsliga; R-tüüpi (kare) kapslita. Süstimisel S- tüüpi rakkudega hiired surid, R-tüübiga süstimisel jäid ellu. Hiired surid ka, kui neid süstiti seguga (R elusad & S-tüüpi surmatud rakud). Kapslita rakud omandasid surnud rakukultuurist midagi, mis muutis nad patogeenseteks kapsliga rakkudeks. 2) Bakteriofaagi T2 geneetiline informatsioon sisaldub DNA molekulis. Bakteriofaagi (DNA-viirus) genoom on pakitud valkkattesse. Hershey ja Chase näitasid, et kui bakteriofaag nakatab rakku, siis jääb valkkate raku pinnale ja rakku siseneb ainult DNA. Seega sisaldub viiruse taastootmiseks vajalik geneetiline informatsioon DNA-s. 43. Võrrelge DNA ja RNA koostist ning ehitust. Monomeer: DNA desoksüribonukeotiid; RNA ribonukleotiid. Süsivesik: DNAl desoksüriboos; RNAl riboos.
sarnane arvukas jÄrglaskond. Sugulisel paljunemisel jÄrglased kannavad edasi mÕlema vanema geneetilisi omadusi. Kloon on ühe raku või hulkrakse organismi mittesugulisel paljunemisel arenev geneetiliselt identne järglaskond. Geeni kloneerimise põhilised etapid on järgmised: Lineaarne DNA fragment, milles asub gloneeritav keen, isoleeritakse või sünteesitakse in vitro; See DNA lõik viiakse vektorisse, milleks on tavaliselt plasmiidi või bakteriofaagi DNA. Sinna vektorisse viidav geneetiline info on märgistatud nii et seda oleks võimalik ära tunda uues kombinantses molekulis.; Kombinantne DNA viiakse vektori abil bakteri või pärmi rakku, kus see replitseerub ja jaguneb koos peremeesorganismiga; Peremeesraku jagunemisel ja paljunemisel tekib geneetiliselt identsete rakkude kloon, mille igas rakus on üks või mitu kombinantse DNA koopiat. Rakke paljundatakse selektiivsel söötmel;
1. Suhkrute lühiiseloomustus. e süsivesikud on org.ühendid : koostis süsinik, vesinik, hapnik. Mono oligo polüsahariidid Mono: madalmol. Ained süsinike arv (enamasti) 36 5e süsinikulised monosahariididest on olulised riboos ja desoksüriboos Need kuuluvad nukleotiidide koostisesse, millest koosnevad nukleiinhapped. 6e süsinikulised suhkrud (C6H12O6) glükoos(viinamarja suhkur) & fruktoos(puuviljasuhkur) Nii glükoos kui fruktoos on organismis põhilised energia allikad. Roh. Taimedes valmib glükoos fotosünteesi tulemusena. Glükoosi järkjärgulisel oksüdatsioonil CO2 ja H2O´ks vabaneb energia (17,6KJ/g) Oligosahhariidid on madalmolekulaarsed ühendid, mis on enamasti mood. 23 monosahariidi seostumisel. Ntx glükoos + fruktoos = sahharoos(roo ja peedisuhkru põhiosa) Sahharoos Maltoos(linnasesuhkur) koosneb kahest glükoosi jäägist. laktoos(piimasuhkur) kuulub ka oligosahhariidide hulka Polüsahh...
Nii saame eristada nt. taime ja loomaviirusi. Kui peremeesrakuks on bakter, siis nim. vastavat viirust bakteriofaagiks. Väljaspool peremeesrakke viirusosakestel elu tunnused puuduvad ja järelikult ei ole nad elusorganismid. Seejuures sisaldavad kõik viirused kas DNA või RNA molekulides paiknevat pärilikku infot. Viirust ei saa valgusmikroskoobiga uurida, sest nende suurus jääb vahemikku 0,01- 0,03 nm. Enamik on neist keraja, silinderja, hulktahuka kujuga. Bakteriofaagi ehitus on keerulisem kus me võime eristada päist, kaelust ja sabandit. Kui rakkudes esineb nii DNA kui ka RNA molekule, siis iga viiruseosakese sisemusest leiame vaid ühte tüüpi nukleiinhapet. DNA-viiruste koostises on vaid üks DNA molekul see on kas lineaarne või rõngakujuline. RNA-viiruste ehituses võib olla kas üks või mitu RNA molekuli. Peremeesrakust väljaspool ümbritseb iga viirusosakese genoomi kapsiid.
Kapsli olemasolu või puudumist võimalik hinnata tardsöötmel moodustuvate bakterikolooniate suuruse alusel. S-tüüpi (sile) kapsliga; R-tüüpi (kare) kapslita. Süstimisel S-tüüpi rakkudega hiired surid, R-tüüpi jäid ellu. Hiired surid ka, kui neid süstiti seguga (R elusad & S-tüüpi surmatud rakud). Kapslita rakud omandasid surnud rakukultuurist midagi, mis muutis nad patogeenseteks kapsliga rakkudeks hiire immuunsüsteemile vastu seista geneetilise info kandjaks DNA. b) Bakteriofaagi T2 geneetiline informatsioon sisaldub DNA molekulis. Viirused rakusisesed parasiidid, elutegevus sõltub täielikult peremeesraku valgusünteesiaparaadist & energiat genereerivatest süsteemidest. Erinevad viirused paljunevad erinevat tüüpi rakkudes. Bakterirakke nakatavaid viirused bakteriofaagideks ehk faagideks, genoom pakitud valkkattesse. Kui viirus nakatab bakterirakku, jäävad valgud raku pinnale & rakku siseneb ainult DNA geneetilise info viiruse taastootmiseks DNA molekulis.
3) kui võrrelda DNA ja RNA stabiilsust, on DNA tunduvalt stabiilsem (et poleks info muundumist/kaotsiminekut). Uuriti nt transformatsiooni abil ( = DNA kandmine väliskeskkonnast bakterirakku), mille tulemusena ilmnes, et pärilikkusinfo paikneb just DNAs, mitte valkudes. Otsesed tõendid: tõestati, et mittevirulentset tüüpi rakkude transformeerimist virulentseteks rakkudeks põhjustas DNA. + bakteriofaagi T2 geneetiline info sisaldub DNA molekulis. Bakteri nakatumisel viirusega siseneb bakterirakku ainult viiruse DNA. 43. Võrrelge DNA ja RNA koostist ning ehitust. 1) Erinevus: DNA tavaliselt kaheahelaline heeliks, RNA üheahelaline. 2) Sarnasus: nukleotiidid koosnevad kolmest komponendist fosfaatrühm + suhkur + tsükliline lämmastikalus. 3) E: RNAle omased lämmastikalused U (uratsiil), C (tsütosiin), A (adeniin), G (guaniin). DNAle omased T (tümiin), A, G, C.
Kui DNA on sama organismi rakkude piires kõikjal ühesuguse molekulaarse koostisega, siis RNA ja valgumolekulide poolest on varieeruvus suur, sest erinevates rakutüüpides avalduvad geenid erinevalt. Võrreldes RNA-ga on DNA tunduvalt stabiilsem, kuna geneetiline materjal peab säiluma ja kanduma vanematelt järglastele. Otsesed tõendid selle kohta, et geneetiline informatsioon sisaldub DNA-s, on saadud järgmiste katsetega: 1. Bakterite transformatsiooni põhjustab DNA 2. Bakteriofaagi T2 geneetiline informatsioon sisaldub DNA molekulis Bakterite transformatsiooni avastamine Transformatsioon on geneetilise informatsiooni ülekandumine ühest bakterirakust teise rakust isoleeritud DNA abil. Transformatsioon võib toimuda ka looduslikes tingimustes. Sel juhul kandub elusrakkudesse surnud rakkudest vabanenud DNA. Streptococcus pneumoniae (pneumokokk) on patogeenne bakter, mis võib põhjustada kopsupõletikku.
Kui DNA on sama organismi rakkude piires kõikjal ühesuguse molekulaarse koostisega, siis RNA ja valgumolekulide poolest on varieeruvus suur, sest erinevates rakutüüpides avalduvad geenid erinevalt. Võrreldes RNA-ga on DNA tunduvalt stabiilsem, kuna geneetiline materjal peab säiluma ja kanduma vanematelt järglastele. Otsesed tõendid selle kohta, et geneetiline informatsioon sisaldub DNA-s, on saadud järgmiste katsetega: 1. Bakterite transformatsiooni põhjustab DNA 2. Bakteriofaagi T2 geneetiline informatsioon sisaldub DNA molekulis Bakterite transformatsiooni avastamine Transformatsioon on geneetilise informatsiooni ülekandumine ühest bakterirakust teise rakust isoleeritud DNA abil. Transformatsioon võib toimuda ka looduslikes tingimustes. Sel juhul kandub elusrakkudesse surnud rakkudest vabanenud DNA. Streptococcus pneumoniae (pneumokokk) on patogeenne bakter, mis võib põhjustada kopsupõletikku.
ID on kõrge sellepärast, et suur osa notitakse maos happe poolt maha. V. cholerae virulentsusfaktorid. • Koolera toksiin – elektrolüütide ja vee hüpersekretsioon. Toksiini B seostub GM1-ga (gangliosiidretseptor), A internaliseeritakse, aktiveerib adenülaadi tsüklaasi, cAMP tase tõuseb. Tulemusena sekreteeritakse Na+, K+, Cl-, HCO3- ja H2O. • Toksiini poolt koreguleeritud pilus – adherents soole mukoosarakkudele, CTXΦ bakteriofaagi kinnituskoht (ja bakteriofaag on see, mis koolera toksiini subühikute geene ctxA ja ctxB kodeerib. Seostub toksiini poolt koreguleeritud pilusega, liigub bakterirakku, integreerub V. cholerae genoomi. Lüsogeense bakteriofaagi kromosoomilookuses on ka täiendava koolera enterotoksiini, zonula occludensi toksiini ja kolonsatsioonifaktori geenid). • Täiendv koolera enterotoksiin – suurendab vedelikusekretsiooni • Zonnula occludensi toksiin – suurendab sooleepiteeli läbilaskvust
imetajatel selliseid antikehasid ei ole, IgG tüüpi suudavad läbida platsentat. Esmaste imetajatega on keerulised. Kaitsepomm esimeste päevade piim, mitte eelkõigetoit vaid IgA antikehad. Viirused. Liiga steriiline elu? Oo ei. Me leiame viirusi kõikjal mida puudutame, hingame või sööme. Nad on ka osaks meie genoomist. Igas ml merevees on >1 miljon viiruse osakest. Maailma joogivee reservuaarides on 1030 bakteriofaagi , igaühe kaal umbes femtogramm.Bakteriviiruste mass ületab elevandi kaalu rohkem kui 1000 korda. Maailmas võib leida umbes 1016 HIV viiruse partiklit. Vaal eritab merevette igal päeval 1013 Calciviridae (vaala diarröa) partiklit! Võib nakatada inimest ja on soolases merevees üsna püsiv. Hepatiit E , gastroenteriit, kõhulahtisus. Defensiinid Imetajatel, Putukatel, Taimedel. Kõik kes vahepeale jäävad. Väiksed valgud, kaitsevad bakterite ja viiruste eest edukalt.
Formaldehüüd ja etüleenoksiid hävitavad neid. Toidus leiduva toksiini kahjutustamine toimub 100°C juures 20 min jooksul. Patogenees § C. botulinum'i paljunemisel ja rakkude autolüüsil satub botulotoksiin väliskeskkonda. C. botulinum'i toksiin jaotatakse antigeenselt erinevaks 8 tüübiks (A, B, C1, C2, D, E, F, G). § Toksiin (A-B mudel) blokeerib atsetüülkoliini, mille tulemusena perifeersetel närvilõpmetel ei toimu neuromuskulaarseid sünapse. Toksiini produktsiooni kontrollib bakteriofaagi poolt mikroobirakku toodud geen Bakteriofaag võib siseneda mittetoksigeensesse tüvesse ja muuta teda toksigeenseks (lüsogeenne konversioon). Toksiinid kahjustavad ka veresoonte endoteeli. Botulotoksiin on termolabiilne, hävib keetmisel 20 min jooksul. Kliiniline pilt Inkubatsiooniperiood 1824 t. Algul oksendamine, siis neuroloogilised sümptomid: nägemis-, neelamis- ja kõnehäired (diplopia, dysphagia, dysphonia), järgnevad bulbaarparalüüsi sümptomid (hingamistakistus,
MATERJALID JA APARATUUR PUHVRID JA LAHUSED. • Agaroosgeel saadakse agaroosi kuumutamisel koos puhvriga, kuni lahus on selge ja läbipaistev. Seejärel valatakse agaroosilahus geelialusele ja lastakse tarduda. • Elektroforeesipuhver (tavaliselt 1× TAE või 0,5× TBE). • Etiidiumbromiid, • Geeli pealekandmispuhver (gel loading dye) MOLEKULMASSI MARKER. • DNA suurusmarker (size standard). Teadaoleva suurusega DNA proovid saadakse tavaliselt plasmiidi või bakteriofaagi DNA lõikamisel restriktsiooniensüümidega. Hea oleks omada nii kõrgmolekulaarmassiga 1 kb - >20 kb fragmendi pikkusega standardit kui ka madala molekulaarmassiga 100-1000 bp fragmendi pikkusega standardit. PCR PRODUKT, mis saadi eelmises praktikumis Protseduur: 1. Valmista ette piisav kogus elektroforeesipuhvrit, et täita elektroforeesivann ja teha agaroosgeel. Väga oluline on kasutada nii geelis kui vannis täpselt sama puhvrit. 2
Endolüsiiniks on peptidoglükaani (mureiini) hüdrolaas, millel puudub signaalpeptiid, mis signaliseeriks transporti periplasmasse. Endolüsiin koguneb tsütoplasmasse, kus ensüüm on bakteri jaoks ohutu. Endolüsiin ei pääse periplasmasse enne, kui holiin indutseerib endolüsiini transpordi. Kuidas täpselt see toimub, pole siiani teada. Arvatakse, et holiin polümeriseerub tsütoplasmamembraanis ning laseb passiivselt endolüsiinil liikuda periplasmasse. Bakteriofaagi P1 kodeeritud peptidoglükaani hüdrolaasil on spetsiifiline domeen SAR (ingise keeles signal-arrest-reslease), mille abil ankurdub hüdrolaas membraani. Sec-süsteem transpordib hüdrolaasi periplasmasse, kuid hüdrolaas jääb inaktiivse vormina ankurdatuks tsütoplasma-membraani periplasmapoolsele küljele. Membraanist vabanemiseks on vaja holiine, mis indutseerivad vabanemise. Signaal holiinide aktiveerimiseks. Bakteriofaagide vahendatud lüüsi
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
