Современный нанит наноробот был сотворён ещё во времена древние, далёкие на Земле
Новая программа нового вируса, к 2020 году перерастёт в Чуму от которой нет вакцин ни у кого из Людей
программа искусственного контроля за Болью в 25 февраля 2012
Вирус сотворили очень давно
О разных формах вируса несущего смерть рассказано в древнем Манускрипте Войнич.
Подробно в фильме
Код земли
Бактериофаг T4 (англ. Escherichia virus T4, ранее Enterobacteria phage T4) — один из самых изученных вирусов, бактериофаг, поражающий энтеробактерии, в том числе Escherichia coli. Имеет геномную ДНК порядка 169—170 тысяч пар нуклеотидов, упакованную в икосаэдрическую головку.
Вирион также имеет ствол, основание ствола и стволовые отростки — шесть длинных и шесть коротких.
Бактериофаг T4 использует ДНК-полимеразу кольцевого типа; его скользящая манжетка является тримером, сходным с PCNA, но она не имеет гомологии ни с PCNA, ни с полимеразой β.
T4 является относительно крупным фагом, имеет диаметр около 90 нм и длину около 200 нм. Фаг T4 использует только литический цикл развития, но не лизогенный.
Английский бактериолог Фредерик Туорт в статье 1915 года описал инфекционную болезнь стафилококков, инфицирующий агент проходил через фильтры, и его можно было переносить от одной колонии к другой.
С фагом Т4 или подобными бактериофагами работали лауреаты Нобелевской премии Макс Дельбрюк, Сальвадор Лурия, Альфред Херши, Джеймс Уотсон и Френсис Крик, а также другие известные ученые — Майкл Россманн, Вадим Месянжинов, Фумио Арисака, Сеймур Бензер, Брюс Альбертс.
Независимо от Фредерика Туорта французско-канадский микробиолог Феликс Д’Эрелль 3 сентября 1917 года сообщил об открытии бактериофагов. Наряду с этим известно, что российский микробиолог Николай Фёдорович Гамалея ещё в 1897 году впервые наблюдал явление лизиса бактерий (сибиреязвенной палочки) под влиянием перевиваемого агента.
После открытия явлений бактериофагии Д’Эрелль развил учение о том, что бактериофаги патогенных бактерий, являясь их паразитами, играют большую роль в патогенезе инфекций, обеспечивая выздоровление больного организма, а затем создания специфического иммунитета. Это положение привлекло к явлению бактериофагии внимание многих исследователей, которые предполагали найти в фагах важное средство борьбы с наиболее опасными инфекционными болезнями человека и животных.
В 2016 году, как и другие бактериофаги, был переименован в Escherichia virus T4.
Также Феликс Д’Эрелль выдвинул предположение, что бактериофаги имеют корпускулярную природу. Однако только после изобретения электронного микроскопа удалось увидеть и изучить ультраструктуру фагов. Долгое время представления о морфологии и основных особенностях фагов основывались на результатах изучения фагов Т-группы — Т1, Т2,…, Т7, которые размножаются на Е. coli штамма B. Однако с каждым годом появлялись новые данные, касающиеся морфологии и структуры разнообразных фагов, что обусловило необходимость их морфологической классификации.
Бактериофаги представляют собой наиболее многочисленную, широко распространённую в биосфере и, предположительно, наиболее эволюционно древнюю группу вирусов. Приблизительный размер популяции фагов составляет более 1030 фаговых частиц.
Строение бактериофагов
Bacteriophage structure.png
1 — головка, 2 — хвост, 3 — нуклеиновая кислота, 4 — капсид, 5 — «воротничок», 6 — белковый чехол хвоста, 7 — фибрилла хвоста, 8 — шипы, 9 — базальная пластинка
Бактериофаги различаются по химической структуре, типу нуклеиновой кислоты, морфологии и характеру взаимодействия с бактериями. По размеру бактериальные вирусы в сотни и тысячи раз меньше микробных клеток.
Типичная фаговая частица (вирион) состоит из головки и хвоста. Длина хвоста обычно в 2—4 раза больше диаметра головки.
В головке содержится генетический материал — одноцепочечная или двуцепочечная РНК или ДНК с ферментом транскриптазой в неактивном состоянии, окружённая белковой или липопротеиновой оболочкой — капсидом, сохраняющим геном вне клетки.
В природных условиях фаги встречаются в тех местах, где есть чувствительные к ним бактерии. Чем богаче тот или иной субстрат (почва, выделения человека и животных, вода и т. д.) микроорганизмами, тем в большем количестве в нём встречаются соответствующие фаги. Так, фаги, лизирующие клетки всех видов почвенных микроорганизмов, находятся в почвах. Особенно богаты фагами чернозёмы и почвы, в которые вносились органические удобрения.
Нуклеиновая кислота и капсид вместе составляют нуклеокапсид. Бактериофаги могут иметь икосаэдральный капсид, собранный из множества копий одного или двух специфичных белков. Обычно углы состоят из пентамеров белка, а опора каждой стороны из гексамеров того же или сходного белка. Более того, фаги по форме могут быть сферические, лимоновидные или плеоморфные.
Хвост, или отросток, представляет собой белковую трубку — продолжение белковой оболочки головки, в основании хвоста имеется АТФаза, которая регенерирует энергию для инъекции генетического материала. Существуют также бактериофаги с коротким отростком, не имеющие отростка и нитевидные.
Головка округлой, гексагональной или палочковидной формы диаметром 45—140 нм. Отросток толщиной 10—40 и длиной 100—200 нм. Одни из бактериофагов округлы, другие нитевидны, размером 8×800 нм. Длина нити нуклеиновой кислоты во много раз превышает размер головки, в которой находится в скрученном состоянии, и достигает 60—70 мкм. Отросток имеет вид полой трубки, окружённой чехлом, содержащим сократительные белки, подобные мышечным. У ряда вирусов чехол способен сокращаться, обнажая часть стержня. На конце отростка у многих бактериофагов имеется базальная пластинка, от которой отходят тонкие длинные нити, способствующие прикреплению фага к бактерии. Общее количество белка в частице фага — 50—60 %, нуклеиновых кислот — 40—50 %.
Фаги, как и все вирусы, являются абсолютными внутриклеточными паразитами. Хотя они переносят всю информацию для запуска собственной репродукции в соответствующем хозяине, у них отсутствуют механизмы для выработки энергии и рибосомы для синтеза белка.
У некоторых фагов в геноме содержится несколько тысяч оснований, тогда как фаг G, самый крупный из секвенированных фагов, содержит 480 000 пар оснований — вдвое больше среднего значения для бактерий, хотя всё же недостаточного количества генов для такого важнейшего бактериального органоида, как рибосомы.
Бактериофаги выполняют роль в контроле численности микробных популяций, в автолизе стареющих клеток, в переносе бактериальных генов, выступая в качестве векторных «систем».
Действительно, бактериофаги представляют собой один из основных подвижных генетических элементов. Посредством трансдукции они привносят в бактериальный геном новые гены. Было подсчитано, что за 1 секунду могут быть инфицированы 1024 бактерий. Это означает, что постоянный перенос генетического материала распределяется между бактериями, обитающими в сходных условиях.
Высокий уровень специализации, долгосрочное существование, способность быстро репродуцироваться в соответствующем хозяине способствует их сохранению в динамичном балансе среди широкого разнообразия видов бактерий в любой природной экосистеме.
Когда подходящий хозяин отсутствует, многие фаги могут сохранять способность к инфицированию на протяжении десятилетий, если не будут уничтожены экстремальными веществами либо условиями внешней среды.
Таксономия вирусов на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV) (англ.)
ICTV Taxonomy History for Escherichia virus T4 на сайте ICTV (англ.) (Проверено 20 июня 2016).
To rename all (522) existing bacterial virus and 2 archaeal virus species : [англ.] // ICTVonline. — Code assigned: 2015.025aB. — 2015. — 18 p.
Литература
Leiman, P.G., Kanamaru, S., Mesyanzhinov, V.V., Arisaka, F., and Rossmann, M.G., «Structure and morphogenesis of bacteriophage T4.»
Karam, J., Petrov, V., Nolan, J., Chin, D., Shatley, C., Krisch, H., and Letarov, A. The T4-like phages genome project. http://phage.bioc.tulane.edu/. (The T4-like phage full genomic sequence depository)
Mosig, G., and F. Eiserling. 2006. T4 and related phages: structure and development, R. Calendar and S. T. Abedon (eds.), The Bacteriophages. Oxford University Press, Oxford. (Review of phage T4 biology) ISBN 0-19-514850-9
Filee J. Tetart F., Suttle C.A., Krisch H.M. (2005). «Marine T4-type bacteriophages, a ubiquitous component of the dark matter of the biosphere». Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102 (35): 12471–6. DOI:10.1073/pnas.0503404102. PMID 16116082. (Indication of prevalence and T4-like phages in the wild)
Chibani-Chennoufi S., Canchaya C., Bruttin A., Brussow H. (2004). «Comparative genomics of the T4-Like Escherichia coli phage JS98: implications for the evolution of T4 phages». J. Bacteriol. 186 (24): 8276–86. DOI:10.1128/JB.186.24.8276-8286.2004. PMID 15576776. (Characterization of a T4-like phage)
Desplats C, Krisch HM (May 2003). «The diversity and evolution of the T4-type bacteriophages». Res. Microbiol. 154 (4): 259–67. DOI:10.1016/S0923-2508(03)00069-X. PMID 12798230.
Miller, E.S., Kutter E., Mosig G., Arisaka F., Kunisawa T., Ruger W. (2003). «Bacteriophage T4 genome». Microbiol. Mol. Biol. Rev. 67 (1): 86–156. DOI:10.1128/MMBR.67.1.86-156.2003. PMID 12626685. (Review of phage T4, from the perspective of its genome)
Desplats C., Dez C., Tetart F., Eleaume H., Krisch H.M. (2002). «Snapshot of the genome of the pseudo-T-even bacteriophage RB49». J. Bacteriol. 184 (10): 2789–2804. DOI:10.1128/JB.184.10.2789-2804.2002. PMID 11976309. (Overview of the RB49 genome, a T4-like phage)
Malys N, Chang DY, Baumann RG, Xie D, Black LW (2002). «A bipartite bacteriophage T4 SOC and HOC randomized peptide display library: detection and analysis of phage T4 terminase (gp17) and late sigma factor (gp55) interaction». J Mol Biol 319 (2): 289–304. DOI:10.1016/S0022-2836(02)00298-X. PMID 12051907. (T4 phage application in biotechnology for studying protein interaction)
Tétart F., Desplats C., Kutateladze M., Monod C., Ackermann H.-W., Krisch H.M. (2001). «Phylogeny of the major head and tail genes of the wide-ranging T4-type bacteriophages». J. Bacteriol. 183 (1): 358–366. DOI:10.1128/JB.183.1.358-366.2001. PMID 11114936. (Indication of the prevalence of T4-type sequences in the wild)
Abedon S.T. (2000). «The murky origin of Snow White and her T-even dwarfs». Genetics 155 (2): 481–6. PMID 10835374. (Historical description of the isolation of the T4-like phages T2, T4, and T6)
Ackermann HW, Krisch HM (1997). «A catalogue of T4-type bacteriophages». Arch. Virol. 142 (12): 2329–45. DOI:10.1007/s007050050246. PMID 9672598. (Nearly complete list of then-known T4-like phages)
Monod C, Repoila F, Kutateladze M, Tétart F, Krisch HM (March 1997). «The genome of the pseudo T-even bacteriophages, a diverse group that resembles T4». J. Mol. Biol. 267 (2): 237–49. DOI:10.1006/jmbi.1996.0867. PMID 9096222. (Overview of various T4-like phages from the perspective of their genomes)
Kutter E., Gachechiladze K., Poglazov A., Marusich E., Shneider M., Aronsson P., Napuli A., Porter D., Mesyanzhinov V. (1995). «Evolution of T4-related phages». Virus Genes 11 (2-3): 285–297. DOI:10.1007/BF01728666. PMID 8828153. (Comparison of the genomes of various T4-like phages)
Karam, J. D. et al. 1994. Molecular Biology of Bacteriophage T4. ASM Press, Washington, DC. (The second T4 bible, go here, as well as Mosig and Eiserling, 2006, to begin to learn about the biology T4 phage) ISBN 1-55581-064-0
Eddy, S. R. 1992. Introns in the T-Even Bacteriophages. Ph.D. thesis. University of Colorado at Boulder. (Chapter 3 provides overview of various T4-like phages as well as the isolation of then-new T4-like phages)
Mathews, C. K., E. M. Kutter, G. Mosig, and P. B. Berget. 1983. Bacteriophage T4. American Society for Microbiology, Washington, DC. (The first T4 bible; not all information here is duplicated in Karam et al., 1994; see especially the introductory chapter by Doermann for a historical overview of the T4-like phages) ISBN 0-914826-56-5
Russell, R. L. 1967. Speciation Among the T-Even Bacteriophages. Ph.D. thesis. California Institute of Technology. (Isolation of the RB series of T4-like phages)
Kay D., Fildes P. (1962). «Hydroxymethylcytosine-containing and tryptophan-dependent bacteriophages isolated from city effluents». J. Gen. Microbiol. 27: 143–6. PMID 14454648. (T4-like phage isolation, including that of phage Ox2)
Комментариев нет:
Отправить комментарий