Мутации на этапе когда ген контролирует более поздние стадии жизненного цикла

В тех случаях, когда ген контролирует более поздние стадии жизненного цикла, которые связаны со сборкой фаговых частиц, мутации приводят к накоплению разрозненных компонентов этих частиц. Их можно различить с помощью электронного микроскопа. Отмечая, какие компоненты отсутствуют, мы можем сказать, какими морфогенетическими функциями должен заведовать тот или иной мутантный ген. Например, гены, имеющие номера 23, 27 и 34, но всей вероятности, контролируют процессы формирования соответственно головки, хвоста и хвостовых нитей фага. Именно эти структуры отсутствуют в клетках, зараженных соответствующими мутантными формами фага.

Целая фаговая частица, воссозданная в пробирке из отдельных компонентов (X 300 000)

Целая фаговая частица, воссозданная в пробирке из отдельных компонентов (X 300 000)

Неполадки в сборке каждого из этих структурных компонентов, по-видимому, вовсе не затрагивают процессы формирования остальных двух компонентов, которые постепенно накапливаются в бактериальной клетке и выглядят как вполне нормальные завершенные структуры. Уже одно это позволяет кое-что понять в интересующем нас процессе. Как видно, последовательность событий, в результате которых формируются фаговые частицы, нельзя уподобить, скажем, вязке чулка. При вязке всегда начинают с одного конца, и так, петля за петлей, получается готовое изделие. Процесс построения фаговой частицы больше напоминает сборку на конвейере: три независимые поточные линии доставляют головки, хвосты и хвостовые нити фаговых частиц, потом эти готовые «детали» объединяются и образуются новые фаговые частицы.

Поражает многочисленность генов, контролирующих морфогенетический процесс. Уже открыто более 40 генов, и, по-видимому, это еще далеко не все. Если все эти гены определяют структуру белков, которые входят в состав фаговых частиц, то строение бактериофага, вероятно, значительно сложнее, чем нам казалось до сих пор. Однако может быть и так, что некоторые продукты генов управляют процессом сборки фаговых частиц, а не поставляют самый материал для их построения. Изучение семи генов, контролирующих формирование головки, говорит в пользу этого второго предположения (см. Э. Келленбергер, Генетическая детерминация формы вируса, сб. «Молекулы и клетки», вып. 3, стр. 107, изд-во «Мир», М., 1968 г.).

Фаговые частицы, лишенные хвостовых нитей,
но снабженные всеми остальными компонентами

Фаговые частицы, лишенные хвостовых нитей, но снабженные всеми остальными компонентами

Получены путем заражения бактерий мутантными частицами, неспособными к синтезу хвостовых нитей. Сборка головок, хвостов и хвостовых нитей идет независимо (см. рис. 12).

«Молекулы и клетки», под ред. акад. Г.М.Франка

Популярные статьи раздела