Transdukcia - čo je to?

были описаны в разное время. Transformácia a transdukcia boli opísané v rôznych dobách. Ten bol otvorený v roku 1952. V tomto článku sa pozrieme na to, čo sú rôzne druhy prenosu, aké funkcie majú a kde je použitý tento jav.

Prvé štúdie

Ako študent, N. Tsinder pracuje v laboratóriu Lederberg študoval prítomnosť konjugácia v Salmonella typhimurium. Použil 20 monoauksotrofnyh svojich kmeňov. Keď sú zmiešané párové vedec sa snažil odhaliť prototrofní potomstva. V 9 prípadoch klony týchto buniek boli identifikované v 79 kombináciách. Vzhľadom na to, že žiadny z pôvodného kmeňa netvoril repertantov na minimálnom médiu Tsinger k záveru, že medzi nimi prebieha časovanie, pri ktorom je genetická informácia prenesené.

Pre potvrdenie hypotézy, s Lederberga, opakoval experiment Davis s tvare U trubice delí sklenený filter, ktorý odstraňuje bunky mikroorganizmov. Štúdia použila kmene Salmonella typhimurium 2Ahis- a 22Atrp-. V jednej vetve rúrok 22A nesie kultúru kmeňa do iného - 2A. Oba boli v koncentrácii 1 • 108 buniek / ml. Po uplynutí inkubačnej doby sa obsah kmene časť 22A boli identifikované prototrofní bunky. Vznikli pri frekvencii 1 • 10-5. Druhá vetva rúrky prototrofní bunky boli prítomné.

Experimentálne výsledky nepotvrdili hypotézu prenosu konjugácii informácií z kmeňov 22A a 2A.

Transdukcia: Skúsenosti

Pri následnej kontrole bolo zistené, že kmeň 22A infikované fágem P22. Je schopný infikovať a lyžujú bunky Salmonella typhimurium 2A. Prenikajúce cez filter, že došlo k napadnutiu bunky, množiť sa a rozpúšťa ich. S týmto vydaním filtrácie došlo činidlá (ako to je volané Lederberg a Tsinger). Ten na oplátku prišlo cez sklo. Pod vplyvom filtračného činidla, niektoré bunky v kmeni 22A získava zvláštny dedičné vlastnosti. Boli podobné tým, prítomný v kmeni 2A, z ktorej vystupujú na FA.

Najmä sa ukázalo, schopnosť syntetizovať tryptofán. Bolo zistené, že filtračný prostriedok je aktivita nie je stratené v priebehu spracovania je DNázy. To vylučuje možnosť premeny. Bolo zistené, že vlastnosti filtrovanie činidlá boli identické FAG P22. To dospel k záveru, že tieto nesie informáciu, týkajúcu sa kmeňa 22A až 2A, ktorý slúžil ako dôkaz genetickej role nukleových kyselín.

Transdukcia bola zavedená ako koncept na opísanie tohto javu genetický prenos dát.

Špecifickosť procesu

специфичное явление, при котором осуществляется перенос генетической информации от клетки-донора к клетке-реципиенту при помощи фага . Transdukcia - špecifický jav, pri ktorom vykonáva prenos genetickej informácie z darcovskej bunky do recipientní bunky pomocou fágov. To je založené na skutočnosti, že v priebehu reprodukcie fágov môže byť vytvorený z častíc. Spoločne s alebo namiesto DNA zahŕňajú iné fragmenty boli menované transdukovány. Podľa svojich adsorpčných vlastností a morfológie sú podobné bežným fágových viriónov. Avšak, v prípade, že infikovať nové bunky, došlo k prevodu genetických determinant posledného majiteľa. transdukcia mechanizmus teda spočíva v nasledujúcom. Pre prenos genetickej determinanty nevyhnutné vykonať množenie fága do buniek kmeňa darcu. Vzniknutý fagolizat byť zavedené do buniek príjemcu. Voľba transduktantů prebieha na selektívnych médiách. Vo svojej prvej prijímajúcej bunky nemôžu rásť.

klasifikácia

Pri štúdiu tohto javu bolo zistené, že niektoré fágy majú možnosť posielať rôzne gény a ďalšie - špecifické iba. V súlade s tým, dva druhy prenosu dát je pridelené:

1. Generalizované transdukcie. явление предполагает передачу любого фрагмента хромосомы. Tento jav zahŕňa prevod akéhokoľvek fragmentu chromozómu.
2. Špecifická migrácia. V tomto prípade sa iba určité gény sa prenesú.

Nešpecifická (generalizované) proces

Aké funkcie v tomto prípade má transdukcie? явление имеет место при наличии вируса, выступающего только в качестве переносчика материала. K tomuto javu dochádza v prítomnosti vírusu, pôsobí iba ako nosný materiál. Jeden z nich - povedal FAG P22. Lederberg pracoval s ním a Zinger. PBS1 B. Subtilis, Р1 E. Coli и проч. Okrem toho, fágy, ktorý niesol generalizované transdukcia - je PBS1 B. subtilis, P1 E. coli, a tak ďalej. Proces prebieha za účasti chybných častíc. Tvorba týchto prvkov sa vyskytuje v reprodukčných fágov sprevádzaných rozpadom bakteriálnej chromozomálnej DNA. Je potrebné poznamenať, že ich tvorba môže prebiehať pri vývoji lytické a po profág indukcii. V určitom počte častíc balené s bakteriálnej DNA. Veľkosť jeho fragmentov už hlavou veľkosť. Tak rôzne časti môžu baliť spolu na bakteriálnym chromozóme. Fágové častice, ktoré nesú DNA fragmentov, označovaných ako chybné.

rekombinácie

Ak fagolizatom, ktorý obsahuje ako normálny a transdukovat fragmenty liečiť bunky kmeňa príjemcu, infekcia normálne fágov zvyčajne vedie k lýzy (rozpustenie). Ale niektoré bunky sú infikované chybných dielov. Štruktúra je krátke kúsky dvouřetězcové DNA od darcu. Tak dochádza k cirkularizaci. Inými slovami, lineárny DNA fragmenty z darcu rekombinovať s DNA od príjemcu. Tento proces je riadený Reca-génu. Tak, to je všeobecný homológnej rekombinácie, ktorá je nesená recipročné (vzájomné) výmenu príslušných homológnych častí.

špecifických procesov

Transdukcia tohto typu bol nájdený v roku 1956. Jeho zvláštnosťou je, že každý FAG prenáša veľmi obmedzený, špecifickú oblasť chromozómu. Ak nešpecifické FAG transdukcia - dôjde k "pasívny" vektor genetický materiál, a rekombinácie zo všeobecných predpisov, v tomto prípade, to nielen prenáša informácie, ale aj jeho vstup do chromozómu. Najznámejším príkladom vykonáva proces vykonávaný fágov lambda. Je schopný infikovať bunky E. coli s ďalšiu integráciu DNA do genómu. Tento mierny FAG s baktériami v lizogenezatsii lokálne špecifickou rekombináciou (pre ktoré je medzera a krížové prepojenie obvody molekuly) začlenená do chromozómu len v jednej časti - medzi bio- a gal-loci. Možno predpokladať, že je to spôsobené "zlé" tvoria slučku v profág rozpadu. Vzhľadom k tejto oblasti nemu genómu priľahlé, odštiepi od štruktúry chromozómov a prechádza do voľného fágov. Zapustené materiál môže nahradiť až 1/3 genetickej informácie. Po zabalení chybné fágové DNA častice vytvorené.

oblasti využitia

Transdukcia baktérie môžu byť použité:

1. Pri navrhovaní určitého genotypu kmeňov, isogenní, najmä. V tomto prípade sa malé množstvo prenášaných častíc poskytuje transdukčných proces výhodu pred konjugáciou. Isogeneic kmene generované pomocou generalizatsionnoy prenosového materiálu sa líšia iba v tej časti chromozómu, ktorý nesie defektné FAG.
2. Pre presné mapovanie génov baktérií stanoviť poradie ich umiestnenia v operonu, jemnú štruktúru niektorých determinanty. Toho sa dosiahne tým komplementační test. Bolo zistené, že pre syntézu určitých výrobkov vyžaduje prácu niekoľkých génov. Napríklad proces je určený zložkami štruktúr a a b. Predpokladajme, že existujú dva fenotypovo podobné mutanty nie sú schopné syntetizovať enzým. Nie je známe, či sa líšia geneticky. K identifikácii genotyp vykonaná transdukcia, tj požieravým násobenie na bunky v rovnakej populácii, nasledované infekcií prvkov druhej. V prípade, že injekcie do selektívneho média vyrába malé i veľké kolónie transdukantov, sa dospelo k záveru, že lokalizácia mutácie sú v rôznych génov.
3. Keď transdutsirovanii plazmidy a darcovské krátke fragmenty chromozómov.

dodatočne

V literatúre je často používaný ako niečo ako "prenos signálu". Predstavuje prenos signálu. Celý proces prebieha v určitom vzore. Po prvé, v cudzej látka interaguje s bunkovým receptorom. Potom sa aktivuje efektorové molekulu. Je umiestnený v membráne a je zodpovedný za tvorbu druhých poslov. Ich výroba sa podieľa na aktiváciu cieľových proteínov. Oni, podľa poradia, vyvolať nasledujúce sprostredkovateľa.