- •Особенности строения бактериального генома.
- •Изменчивость бактерий. Генотип. Фенотип. Модификационная изменчивость.
- •3. Мутации бактерий.
- •4. Рекомбинация у бактерий. Типы рекомбинаций.
- •5. Плазмиды, их свойства.
- •6. Механизмы передачи генетической информации: трансформация, трансдукция, коньюгация.
- •7. Медицинская биотехнология. Генетическая инженерия.
- •8. Ферменты бактерий, классификация, механизм действия. Контроль биосинтеза ферментов.
- •9. Практика. Характеристика третьего этапа. Использование ферментативных свойств микроорганизмов для их идентификации.
- •10. Дифференциально-диагностические среды. Экспресс-методы определения ферментативной активности микроорганизмов.
- •11. Внутривидовая идентификация (эпидемиологическое маркирование).
- •12. Генетические методы диагностики инфекционных заболеваний.
- •2. Определение плазмидного профиля бактерий.
- •3. Риботипирование.
- •Методы, используемые для обнаружения микроба без выделения его в чистую культуру.
- •Определение наличия микроба в исследуемом материале при помощи микрочипа.
- •Полимеразная цепная реакция
Полимеразная цепная реакция
позволяет обнаружить микроб в исследуемом материале (воде, продуктах, материале от больного) по наличию в нем ДНК микроба без выделения последнего в чистую культуру. Для проведения этой реакции из исследуемого материала выделяют ДНК, в которой определяют наличие специфичного для данного микроба гена. Обнаружение гена осуществляют его накоплением. Для этого необходимо иметь праймеры (затравки) комплиментарного З'-концам ДНК исходного гена.
Накопление (амплификация) гена выполняют следующим образом. Выделенную из исследуемого материала ДНК нагревают. При этом ДНК распадается на 2 нити. Добавляют праймеры. Смесь ДНК и праймеров охлаждают. При этом праймеры при наличии в смеси ДНК искомого гена связываются с его комплементарными участками. Затем к смеси ДНК и праймера добавляют ДНК-полимеразу и нуклеотиды. Устанавливают температуру, оптимальную для функционирования ДНК-полимеразы. В этих условиях в случае комплементарности ДНК гена и праймера происходит присоединение нуклеотидов к З'-концам праймеров, в результате чего синтезируются две копии гена. После этого цикл повторяется снова, при этом количество ДНК гена увеличивается каждый раз вдвое. Проводят реакцию в специальных приборах - амплификаторах. Результат оценивают последующей денситометрией амплифицированной ДНК или ее электрофорезом в полиакриламидном геле.
ПЦР применяют для диагностики вирусных и бактериальных инфекций. ПЦР в реальном времени представляет ускоренный метод ПЦР, при котором амплификацию и определение продукта амплификации проводят одновременно. Для этой цели в амплификационную пробирку вводят молекулярный зонд, который в случае связывания с амплифицированной цепью генерирует флюоресцентный сигнал определенной длины волны. Реакцию проводят в автоматическом режиме.
Опосредованная транскрипцией амплификация рРНК используется для диагностики смешанных инфекций. Этот метод основан на обнаружении с помощью молекулярной гибридизации амплифицированных рРНК, специфичных для определенного вида бактерий. Исследование проводят в три этапа:
• амплификация пула рРНК на матрице выделенной из исследуемого материала ДНК при помощи ДНК-зависимой РНКполимеразы;
• гибридизация накопленного пула рРНК с комплиментарными видоспецифическими рРНК олигонуклеотидами, меченными флюорохромом или ферментами;
• определение продуктов гибридизации методами денситометрии, ИФА.
Реакцию проводят в автоматическом режиме в установках, в которых одномоментное определение рРНК, принадлежащих различным видам бактерий, достигается разделением амплифицированного пула рРНК на несколько проб, в которые вносят для гибридизации комплементарные видоспецифическим рРНК меченые олигонуклеотиды.