Charakterisieren Sie ein Wirtsbakterium des Phagen Lambda, das
a) resistent
b) immun
c) restringierend
ist, auf molekularer Ebene und geben Sie die Konsequenz der jeweiligen molekularen Ausstattung mit Mechanismus an.
a) kein funktionstüchtiger Phagenrezeptor - kein Andocken
b) immun= lysogen, Repressormoleküle werden vom Phagen produziert - binden an Operator infizierender Phagen-DNA ud verhindern Vermehrung
c) Restriktions-, Modifikationssystem (Enzyme) sind vorhanden (eigene DNA wird nach einem bestimmten Muster methyliert, nicht (oder abweichend) methylierte DNA, die in die Zelle kommt, wird sehr oft zerstört
Nennen Sie die Phasen einer lytischen ablaufenden Infektion des Phagen Lambda. Welche weitere Möglichkeiten der Phagen-Vermehrung gibt es noch?
Anheftung * Infektion
Injektion der linearen doppelstrang DNA von lambda
Frühe Phase/Synthese
Späte Phase/Synthese
—>Lysogenie, integrieren Phagen DNA in Wirtsgenom statt Lyse der Zelle
Sie geben den Phagen Lambda zu einer E. coli Kultur, die sich gerade im exponentiellen Wachstum befindet. Dennoch verringert sich die Zellzahl nicht. Nennen Sie 3 mögliche Gründe dafür und erklären Sie diese auf molekularer Ebene.
Resistenz: kein Andocken des Lambda Phagen möglich (Mutation im rezeptor)
Immunität: es liegt bereits ein Prophage vor, der vor Neuinfektion des gleichen Phagen schützt
Restriktions-Modifikationssystem: Restriktionsenzyme degradieren fremde DNA
Sie infizieren E. coli Zellen mit dem Wildtyp des Phagen lambda, können jedoch keine Lyse der Bakterien (keine Plaquebildung) feststellen. Nennen Sie die beiden Möglichkeiten, warum es in den E. coli Zellen zu keiner Vermehrung der Phagen kommt. Wie können Sie experimentell zwischen diesen beiden Möglichkeiten unterscheiden?
Erläutern Sie ihre Antworten!
-lysogener E. coli Stamm mit integriertem Lambda Prophagen oder resistenter Stamm mit mutiertem Oberflächenrezeptor.
-Überprüfung durch einen Lambda vir Phagen, welcher aufgrund der Mutation in der cl-Bindestelle einen lysogenen E.coli Stamm infizieren kann.
C, E
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