Иммунная система

1. Иммунная система (на уровне генома)

2. Лимфоциты

3. Имумно-глобулин = антитело

4. Структура иммуноглобулина

5. Гипервариабельные области (тяжелая цепь)

6. Рекомбинация

7. Порождение разнообразия • Разные наборы сегментов • Неточная рекомбинация (неточное разрезание, добавление нуклеотидов) => CDR на границах сегментов • Комбинации легких и тяжелых цепей • Соматическая гипермутация (в CDR) • отбор

8. Фаги и бактерии Война потоков информации

9. Фаг Т4 • 168903 п.н. • ~ 300 белок-кодирующих генов • для ~ 180 известна функция • 8 тРНК

10. Ранняя транскрипция • ~ 40 промоторов, узнаваемых хозяйским сигма-фактором • сильные промоторы • 25-50 молекул белка Alt => модификация хозяйской РНК-полимеразы => нарушение узнавания самых сильных хозяйских промоторов (рРНК, 70% транскрипции), снижение в 300 раз

11. Продукты ранней транскрипции • Alc – подавляет транскрипцию хозяйской ДНК (с цитозином; фаговая ДНК содержит гидроксиметил-цитозин) • эндонуклеазы (DenA, DenB), экзонуклеазы (Gp46, Gp47) => деградация хозяйской ДНК • MotA и AsiA – регуляторы средней транскрипции

12. Средняя транскрипция • средние промоторы: • есть (-10) • нет (-15) • MotA-бокс • MotA, связавшись с MotA-боксом, притягивает РНК-полимеразу • AsiA, связавшись с РНК-полимеразой, ингибирует транскрипцию с ранних (и оставшихся хозяйских) промоторов

13. Поздняя транскприция • собственный сигма-фактор Gp55 + Gp45 и Gp33 (продукты средних генов) • совершенно другие промоторы • продукты – структурные гены (головка, хвост, хвостовые отростки)

14. Уровни экспрессии генов

15. Геномная карта фага

16. промотор хозяина ранний промотор средний промотор поздний промотор

17. последовательности промоторов

18. фаг лямбда

19. жизненный цикл • заражение (через мальтозный порин и PTS) • входит линейная ДНК, циркуляризуется на липких cosсайтах • PL => N (antiterminator), PR => Cro (repressor) • Cro → OR3 ┤PRM => no cI • антитерминация (boxB на транскрипте, перенос N на РНК-полимеразу) • N → Nut in N => N, cIII, Xis, Int • N → Nut in cro => cII, OP, Q • cIII защищает cII от FtsH => лизогенизация • голодающие клетки, множественная инфекция • обычно – лизис

20. литический цикл • OP => репликация • оriв гене О. • О+Р →DnaB (ДНК-полимераза хозяина) • сначала – θ-репликация • потом – катящееся кольцо, разрезание на cosсайтах, упаковка • Q (антитерминатор) →Qut (сайт в ДНК) => структурные гены • R, S => лизис

21. лизогения • cII => PRE, PI, Pantiq • PRE => antisense to cro + cI => no cro => OR3свободен =>cI=> cI → OR1+OR2 ┤PR => no Cro • cI ┤PL • PI=> Int (integration) • Pantiq=> antisense to Q => no head+tail • cII и cIII не продуцируются • все останавливается, кроме PRM => cI • Xis = Int => вырезание • RNAseIII→sibна конце мРНК =>Xis > Int => ничего не происходит

22. Лизогения и индукция • сI→OR1 ┤PL => сI→OR2 (димеризация) => PRM => cI => сI→OR2 ┤ PRM => no cI • UV => разрушение cI (RecA) => PRиPLсвободны => возврат в литический цикл • no sib=> Xis = Int => вырезание

23. Системы рестрикции-модификации • Клеточная • рестриктаза разрушает ДНК (неметилированные сайты) • метилаза защищает (метилирует сайты) • фаг => сайты неметилированы • избегание палиндромов • репликация => гемиметилированные сайты защищены • плазмидная – поддержание в популяции • рестриктаза – токсин • малая концентрация • высокая устойчивость • метилаза – антитоксин • высокая концентрация • малая устойчивость • при входе в клетку сначала экспрессируется метилаза • С-белки, метилирование промотора и т.п.