БИОХИМИЯ, 1991, том 56, вып. 10, с. 1731–1747
Биохимическая кинетика процессов репликации плазмид.
Поступила в редакцию 10.02.1991
Аннотация
С кинетической точки зрения проанализированы две группы процессов репликации плазмид, проявляющихся в процессе роста клеточных популяций; 1) краткосрочные переходные процессы, связанные с изменением концентрации плазмид в клетках-хозяевах и происходящие в течение нескольких их первых генераций, и 2) долгосрочные процессы, приводящие к потере плазмид и происходящие при длительном культивировании клеток. Установлено, что процессы первой группы определяются соотношением скоростей репликации плазмид и роста клеток. На примере растущих популяций Е. coli показано, что вид кинетических кривых копийности плазмид обусловлен природой репликона последних, при этом плазмиды с Col Е1-репликоном проявляют кинетическое поведение первого типа (временное падение копийности плазмид в клетках), а плазмиды с р15-репликоном — второго типа (за падением копийности плазмид в клетках следует ее временное резкое увеличение). Для обоих типов кинетического поведения плазмид предложено кинетическое описание, адекватно отражающее эти процессы. Показано, что потеря плазмид при длительном культивировании клеточных популяций может быть связана как с сегрегационным (более низкой скоростью роста плазмидсодержащих клеток по сравнению с плазмиднесодержащими), так и с мутационными механизмами этого процесса. Для обеих механизмов предложены кинетические описания и разработаны приемы их дискриминации. На основании теоретических разработок даны практические рекомендации по предотвращению процессов потери плазмид клетками.