20. Молекулярные методы диагностики инфекций: полимеразная цепная реакция и другие.

Полимера́зная цепна́я реа́кция (ПЦР) — экспериментальный метод молекулярной биологии, позволяющий добиться значительного увеличения малых концентраций определённых фрагментов нуклеиновой кислоты (ДНК) в биологическом материале (пробе).

Помимо амплификации ДНК, ПЦР позволяет производить множество других манипуляций с нуклеиновыми кислотами (введение мутаций, сращивание фрагментов ДНК) и широко используется в биологической и медицинской практике, например, для диагностики заболеваний (наследственных, инфекционных), для установления отцовства, для клонированиягенов, выделения новых генов.

Денатурация Двухцепочечную ДНК-матрицу нагревают до 94—96 °C чтобы цепи ДНК разошлись. Эта стадия называется денатурацией, так как разрушаются водородные связи между двумя цепями ДНК.

Отжиг Когда цепи разошлись, температуру понижают, чтобы праймеры могли связаться с одноцепочечной матрицей. Эта стадия называется отжигом.

Элонгация ДНК-полимераза реплицирует матричную цепь, используя праймер в качестве затравки. Это — стадия элонгации. Полимераза начинает синтез второй цепи от 3'-конца праймера, который связался с матрицей, и движется вдоль матрицы в направлении от 3' к 5'.

При проведении лигазной цепной реакции используется способность ДНК- лигаз восстанавливать фосфодиэфирные связи в одноцепочечных разрывах двухцепочечных молекул ДНК. Для этого синтезируют два олигонуклеотида, комплементарные непрерывной последовательности нуклеотидов ДНК, которые после гибридизации с такой последовательностью примыкают друг к другу и разделены лишь одноцепочечным разрывом. При этом 3'-конец предшествующего нуклеотида должен содержать свободную 3'-ОН-группу, а в 5'- положении 5'-конца олигонуклеотида, следующего за ним, должна находиться фосфатная группа.

21. Учение о микробном антагонизме. Антибиотики, их классификация и получение.

Антагонизм микробный — угнетение роста одного микроба другим. Является одной из форм взаимоотношений между микроорганизмами в ассоциациях. Антагонистические свойства присущи многим почвенным споровым и гнилостным бактериям, актиномицетам, грибам. Механизм антагонистического действия микробов может быть связан с различными причинами: образованием токсических продуктов метаболизма, антибиотиков.

Антибиотики - вещества микробного происхождения, обладающие способностью задерживать развитие и вызывать гибель различных микроорганизмов, главным образом бактерий. Продуцентами антибиотиков являются грибы, акгиномицеты и бактерии.

По характеру воздействия на бактериальную клетку антибиотики можно разделить на три группы:

бактериостатические (бактерии живы, но не в состоянии размножаться),

бактерициды (бактерии погибают, но физически продолжают присутствовать в среде),

бактериолитические (бактерии погибают, и разрушаются бактериальные клеточные стенки).

Классификация по химической структуре, которую широко используют в медицинской среде, состоит из следующих групп:

Бета-лактамные антибиотики, делящиеся на две подгруппы:

Пенициллины — вырабатываются колониями плесневого грибка Penicillinum;

Цефалоспорины — обладают схожей структурой с пенициллинами. Используются по отношению к пенициллинустойчивым бактериям.

Макролиды — антибиотики со сложной циклической структурой. Действие — бактериостатическое.

Тетрациклины — используются для лечения инфекций дыхательных и мочевыводящих путей, лечения тяжелых инфекций типа сибирской язвы, туляремии, бруцеллёза. Действие — бактериостатическое.

Аминогликозиды — обладают высокой токсичностью. Используются для лечения тяжелых инфекций типа заражения крови или перитонитов. Действие — бактерицидное.

Левомицетины — Использование ограничено по причине повышенной опасности серьезных осложнений — поражении костного мозга, вырабатывающего клетки крови. Действие — бактериостатическое.

Гликопептиды антибиотики нарушают синтез клеточной стенки бактерий. Оказывают бактерицидное действие, однако в отношении энтерококков, некоторых стрептококков и стафилококков действуют бактериостатически.

Линкозамиды оказывают бактериостатическое действие, которое обусловлено ингибированием синтеза белка рибосомами. В высоких концентрациях в отношении высокочувствительных микроорганизмов могут проявлять бактерицидный эффект.

Противогрибковые — разрушают мембрану клеток грибков и вызывают их гибель. Действие — литическое. Постепенно вытесняются высокоэффективными синтетическими противогрибковыми препаратами.

По механизму действия:

1.Нарушение синтеза клеточной стенки посредством ингибирования синтеза пептидогликана, пенициллин,цефалоспорин.

2.Нарушение функционирования мембран: нарушение целостности мембраны, образование ионных каналов, связывание ионов в комплексы, растворимые в липидах, и их транспортировка. Подобным образом действуютнистатин, , полимиксины.

3. Подавление синтеза нуклеиновых кислот

4. Нарушение синтеза пуринов и пиримидинов

5. Нарушение синтеза белка: ингибирование активации и переноса аминокислот, функций рибосом (стрептомицин,тетрациклин,)

По спектру действия, по направленности, по хим составу, по происхождению.