Описание:Курс лекций «Генетика микроорганизмов» посвящен основным проблемам и достижениям генетики бактерий и бактериофагов, как модельных объектов изучения, так и практически важных для медицины и биотехнологии. Демонстрируется ключевое значение генетики микроорганизмов для формирования современных представлений о генетическом аппарате клетки и для развития молекулярной генетики, геномики, генетической инженерии и биотехнологии. Новейшие аспекты курса основаны на информации из оригинальных научных работ последних лет.
Приведены современные данные о структурно-функциональной организация клетки и генома и особенностях реализации генетической информации у прокариот. Большое внимание уделено генетическому контролю деления клетки и стабильного наследования ДНК. Рассмотрены основные механизмы и генетический контроль мутационного процесса у прокариот. Классические разделы генетики бактерий, трансформация, конъюгация и трансдукция, объединены в общий раздел «Горизонтальный перенос генов у бактерий». При этом детально описаны циклы развития и генетика бактериофагов, а также приведена подробная структурно-функциональная характеристика различных плазмид и других мобильных генетических элементов, таких как траспозоны и интегроны. Демонстрируется роль горизонтального переноса генов в эволюционном процессе и значение в практической медицине и биотехнологии.
Курс знакомит с генетическим контролем транспорта веществ у бактерий. Проводится сравнительная характеристика молекулярных механизмов поглощения различных питательных субстратов и систем секреции макромолекул у грамположительных и грамотрицательных бактерий. Рассмотрены механизмы развития устойчивости бактерий к антибиотикам и другим токсичным соединениям. Большое внимание в курсе уделено генетическому контролю и молекулярным механизмам процессов адаптивного ответа бактериальной клетки на стрессовые факторы внешней среды. Рассмотрены двухкомпонентные системы регуляции экспрессии генов, генетический контроль подвижности бактерий и генетика межклеточных взаимодействий у бактерий.
Отдельные разделы курса посвящены генетике патогенных бактерий животных и человека, а также патогенных и симбиотических бактерий растений. Рассматриваются современные представления о генетическом контроле дифференцировки и программируемой гибели клеток бактерий. Заключительный раздел курса посвящен эпигенетике бактерий. Здесь рассмотрена роль метилирования ДНК в регуляции различных клеточных функций и генетических процессов.