Бактериофаг Mu - Bacteriophage Mu - Wikipedia

Вирус эшерихии Mu
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Дуплоднавирия
Королевство:Heunggongvirae
Тип:Уровирикота
Учебный класс:Caudoviricetes
Заказ:Caudovirales
Семья:Myoviridae
Род:Мувирус
Разновидность:
Вирус эшерихии Mu

Бактериофаг Mu, также известный как муфаг или же бактериофаг мю, это мувирус (первый в своем роде идентифицированный) семьи Myoviridae который, как было показано, вызывает генетические транспозиция. Это особенно важно, так как его открытие в кишечная палочка Ларри Тейлора было одним из первых наблюдений вставные элементы в геноме. Это открытие открыло мир для исследования сменные элементы и их воздействие на самые разные организмы. В то время как Му был конкретно вовлечен в несколько различных областей исследований (включая Кишечная палочка, кукуруза, и ВИЧ ), более широкие последствия транспонирования и вставки преобразовали все поле генетика.[1]

Анатомия

Фаг Му без оболочки, с головой и хвостом. Голова имеет икосаэдрическую структуру шириной около 54 нм. Шея шишковидная, а хвост сократительный с пластиной основания и шестью короткими концевыми волокнами. В геном полностью секвенирован и состоит из 36 717 нуклеотидов, кодирующих 55 белков.[2]

История

Муфаг был впервые обнаружен Ларри Тейлором в Калифорнийский университет в Беркли в конце 1950-х гг. Его работа продолжалась в Брукхейвенская национальная лаборатория, где он впервые заметил мутагенный свойства Му; несколько колоний Hfr Кишечная палочка который был лизогенизированный с Му, похоже, имели тенденцию разрабатывать новые маркеры питания. При дальнейших исследованиях он смог связать присутствие этих маркеров с физическим связыванием Му в определенном места. Он сравнил наблюдаемые генетические изменения с «контролирующими элементами» в кукурузе и назвал фаг «Му» в честь мутации.[3] Однако это было только начало. В течение следующих шестидесяти лет многочисленные исследователи и лаборатории прояснили сложность фага, что привело к гораздо более глубокому пониманию его сущности. мобильная ДНК и механизмы, лежащие в основе сменные элементы.

Ключевые выводы, связанные с Mu

1972–1975: Ахмад Бухари показывает, что Му может произвольно и беспорядочно вставляться во весь бактериальный геном,[4] создание стабильных прошивок. Он также демонстрирует, что возвращение гена к его первоначальной и неповрежденной форме возможно при удалении Mu.[5]

1979: Джим Шапиро разрабатывает вдохновленную Му модель транспозиции, включающую «промежуточное звено Шапиро», в которой и донор, и мишень подвергаются двум расщеплениям, а затем донор перевязанный в цель, создав два вилки репликации и позволяя как транспозицию, так и репликацию.[6]

1983: Киёси Мидзуучи разрабатывает протокол для наблюдения за транспонированием in vitro используя мини-му плазмиды,[7] что позволяет значительно лучше понять химические компоненты транспозиции.

1994–2012: Из-за общих механизмов вставки Mu действует как полезный организм для выяснения процесса Интеграция ВИЧ, что в конечном итоге привело к Ингибиторы интегразы ВИЧ Такие как ралтегравир в 2008.[8] Кроме того, Montano et al. создал кристаллическую структуру транспозосомы бактериофага Mu,[9] что позволяет детально понять процесс усиления Mu.

Рекомендации

  1. ^ Харши Р.М. (декабрь 2012 г.). "История Му: как фаг-инакомыслящий двинул поле вперед". ДНК мафии. 3 (1): 21. Дои:10.1186/1759-8753-3-21. ЧВК  3562280. PMID  23217166.
  2. ^ Morgan, GJ; и другие. (2002), «Последовательность генома бактериофага Mu: анализ и сравнение с Mu-подобными профагами у Haemophilus, Neisseria и Deinococcus», Дж Мол Биол, 317 (3): 337–359, Дои:10.1006 / jmbi.2002.5437, PMID  11922669
  3. ^ Тейлор, Остин Л. (1963). «Бактериофаг-индуцированная мутация в Escherichia coli». Труды Национальной академии наук. 50 (6): 1043–1051. Дои:10.1073 / пнас.50.6.1043. ЧВК  221271. PMID  14096176.
  4. ^ Бухари А.И., Зипсер Д. (1972). «Случайная вставка ДНК Mu-1 в один ген». Природа Новая Биология. 236 (69): 240–243. Дои:10.1038 / newbio236240a0.
  5. ^ Бухари А.И. (1975). «Обращение к интеграции мутаторного фага Mu». Журнал молекулярной биологии. 96 (1): 87–94, IN15 – IN18, 95–99. Дои:10.1016/0022-2836(75)90183-7. PMID  1099217.
  6. ^ Шапиро Я.А. (1979). «Молекулярная модель транспозиции и репликации бактериофага Mu и других мобильных элементов». Труды Национальной академии наук. 76 (4): 1933–1937. Дои:10.1073 / пнас.76.4.1933. ЧВК  383507. PMID  287033.
  7. ^ Киёси Мидзуучи (1983). «Транспозиция бактериофага Mu in vitro: биохимический подход к новой реакции репликации». Клетка. 35 (3): 785–794. Дои:10.1016/0092-8674(83)90111-3. PMID  6317201.
  8. ^ Сумма В., Петрокки А., Бонелли Ф., Крещенци Б., Донги М., Феррара М. и др. (Сентябрь 2008 г.). «Открытие ралтегравира, мощного селективного перорального биодоступного ингибитора интегразы ВИЧ для лечения инфекции ВИЧ / СПИД». J. Med. Chem. 51 (18): 5843–55. Дои:10.1021 / jm800245z. PMID  18763751.
  9. ^ Montano SP, Pigli YZ, Rice PA (2012). «4FCY: Кристаллическая структура транспозосомы бактериофага MU». Природа. 491: 413–417. Дои:10.2210 / pdb4fcy / pdb.

внешняя ссылка