Исследование устойчивых возбудителей дизентерии

В 1960 г. в моей лаборатории мы предприняли исследование устойчивых возбудителей дизентерии. Вскоре стало ясно, что механизм передачи полирезистентности не связан с трансформацией, так как ДНК устойчивых бактерий не наделяет чувствительные клетки устойчивостью к лекарственным препаратам. Это и не трансдукция, так как бесклеточные фильтраты культур устойчивых клеток также не дают никакого эффекта.

Зато были получены данные, убедительно свидетельствующие в пользу того, что механизм передачи полирезистентности как-то связан с процессом конъюгации. При исследовании под микроскопом смешанных культур устойчивых и чувствительных бактерий обнаруживались пары конъюгирующих клеток, относящихся к разным видам.

Когда смешанную жидкую культуру интенсивно встряхивали, с тем чтобы нарушить все межклеточные контакты, а затем разбавляли, препятствуя тем самым последующей конъюгации клеток, то передача полирезистентности прекращалась. Однако если механизм передачи и связан с конъюгацией, то это, вероятно, не совсем та конъюгация, которая наблюдается при обычном половом процессе. Дело в том, что признак устойчивости в данном случае передается от одной F^—-клетки к другой F^—-клетке.

Больше того, в передаче устойчивости в отличие от передачи признаков при половом размножении хромосома вообще не участвует. На этот вывод наталкивают два наблюдения. Мы заметили, что признаки, заведомо контролируемые хромосомными генами, например неспособность синтезировать те или иные соединения, как правило, не передаются вместе с интересующим нас признаком. Далее, мы обнаружили, что клетки-реципиенты приобретают полирезистентность сразу после взаимодействия с клетками-донорами, тогда как устойчивость к лекарственным препаратам, контролируемая хромосомой, обычно проявляется только после того, как первоначальный ген, определяющий чувствительность к препарату, будет утерян при последующем клеточном делении в результате так называемого расщепления.

Мы пришли к выводу, что фактор, ответственный за инфекционную полирезистентность к лекарственным препаратам, находится вне хромо-сомы. Мы назвали его R-фактором (от слова resistance — устойчивость). Цитоплазматическая природа R-фактора была подтверждена экспериментально. Так, было показано, что бактериальные клетки всегда получают его от других клеток, уже содержащих R-фактор, и что он никогда не появляется в результате самопроизвольной мутации.

Далее, мы установили, что клетки можно лишить R-фактора, обработав их акридиновыми красителями. Но уже раньше было известно, что таким же точно способом элиминируется и F-фактор, если только он находится в цитоплазме клеток F+. Если же F-фактор включен в хромосомы клеток Hfr, то акридиновые красители на него не влияют.

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

Популярные статьи раздела