Transdukce - co je to?

были описаны в разное время. Transformace a transdukce byly popsány v různých dobách. Ten byl otevřen v roce 1952. V tomto článku se podíváme na to, co jsou různé druhy přenosu, jaké funkce mají a kde je použit tento jev.

První studie

Jako student, N. Tsinder pracuje v laboratoři Lederberg studoval přítomnost konjugace v Salmonella typhimurium. Použil 20 monoauksotrofnyh svých kmenů. Když jsou smíšené párové vědec se snažil odhalit prototrofní potomstva. V 9 případech klony těchto buněk byly identifikovány v 79 kombinacích. Vzhledem k tomu, že žádný z původního kmene netvořil repertantov na minimálním médiu Tsinger k závěru, že mezi nimi probíhá časování, při kterém je genetická informace přeneseny.

Pro potvrzení hypotézy, s Lederberga, opakoval experiment Davis s tvaru U trubice dělí skleněný filtr, který odstraňuje buňky mikroorganismů. Studie použila kmeny Salmonella typhimurium 2Ahis- a 22Atrp-. V jedné větvi trubek 22A nese kulturu kmene do jiného - 2A. Oba byly v koncentraci 1 • 108 buněk / ml. Po uplynutí inkubační doby se obsah kmeny část 22A byly identifikovány prototrofní buňky. Vznikly při frekvenci 1 • 10-5. Druhá větev trubky prototrofní buňky byly přítomny.

Experimentální výsledky nepotvrdily hypotézu přenosu konjugaci informací z kmenů 22A a 2A.

Transdukce: Zkušenosti

Při následné kontrole bylo zjištěno, že kmen 22A infikovány fágem P22. Je schopen infikovat a lyžují buňky Salmonella typhimurium 2A. Pronikající skrz filtr, že došlo k napadení buňky, množit se a rozpouští je. S tímto vydáním filtrace došlo činidla (jak to je voláno Lederberg a Tsinger). Ten na oplátku přišlo přes sklo. Pod vlivem filtračního činidla, některé buňky v kmeni 22A získává zvláštní dědičné vlastnosti. Byly podobné těm, přítomný v kmenu 2A, ze které vystupují na FA.

Zejména se ukázalo, schopnost syntetizovat tryptofan. Bylo zjištěno, že filtrační prostředek je aktivita není ztraceno v průběhu zpracování je DNázy. To vylučuje možnost přeměny. Bylo zjištěno, že vlastnosti filtrování činidla byly identické fág P22. To dospěl k závěru, že tyto nese informaci, týkající se kmene 22A až 2A, který sloužil jako důkaz genetické role nukleových kyselin.

Transdukce byla zavedena jako koncept pro popsání tohoto jevu genetický přenos dat.

Specifičnost procesu

специфичное явление, при котором осуществляется перенос генетической информации от клетки-донора к клетке-реципиенту при помощи фага . Transdukce - specifický jev, při kterém provádí přenos genetické informace z dárcovské buňky do recipientní buňky pomocí fágu. To je založeno na skutečnosti, že v průběhu reprodukce fágů může být vytvořen z částic. Společně s nebo namísto DNA zahrnují jiné fragmenty byly jmenovány transdukovány. Podle svých adsorpčních vlastností a morfologie jsou podobné běžným fágových virionů. Nicméně, v případě, že infikovat nové buňky, došlo k převodu genetických determinant posledního majitele. transdukce mechanismus tedy spočívá v následujícím. Pro přenos genetické determinanty nezbytné provést množení fága do buněk kmene dárce. Vzniklý fagolizat být zavedeny do buněk příjemce. Volba transduktantů probíhá na selektivních médiích. Ve své první přijímající buňky nemohou růst.

klasifikace

Při studiu tohoto jevu bylo zjištěno, že některé fágy mají možnost posílat různé geny a další - specifické pouze. V souladu s tím, dva druhy přenosu dat je přiděleno:

1. Generalizované transdukce. явление предполагает передачу любого фрагмента хромосомы. Tento jev zahrnuje převod jakéhokoliv fragmentu chromozomu.
2. Specifická migrace. V tomto případě se pouze určité geny se přenesou.

Nespecifická (generalizované) proces

Jaké funkce v tomto případě má transdukci? явление имеет место при наличии вируса, выступающего только в качестве переносчика материала. K tomuto jevu dochází v přítomnosti viru, působí pouze jako nosný materiál. Jeden z nich - řekl fág P22. Lederberg pracoval s ním a Zinger. PBS1 B. Subtilis, Р1 E. Coli и проч. Kromě toho, fágy, který nesl generalizované transdukce - je PBS1 B. subtilis, P1 E. coli, a tak dále. Proces probíhá za účasti vadných částic. Tvorba těchto prvků se vyskytuje v reprodukčních fágů doprovázené rozkladem bakteriální chromozomální DNA. Je třeba poznamenat, že jejich tvorba může probíhat při vývoji lytické a po profág indukci. V určitém počtu částic baleny s bakteriální DNA. Velikost jeho fragmentů již hlavou velikost. Tak různé části mohou být zabaleny společně na bakteriálním chromosomu. Fágové částice, které nesou DNA fragmentů, označovaných jako vadné.

rekombinace

Pokud fagolizatom, který obsahuje jak normální a transdukovat fragmenty léčit buňky kmene příjemce, infekce normální fágu obvykle vede k lýzy (rozpuštění). Ale některé buňky jsou infikovány vadných dílů. Struktura je krátké kousky dvouřetězcové DNA od dárce. Tak dochází k cirkularizaci. Jinými slovy, lineární DNA fragmenty z dárce rekombinovat s DNA od příjemce. Tento proces je řízen recA-genu. Tak, to je obecný homologní rekombinace, která je nesena reciproční (vzájemné) výměnu příslušných homologních částí.

specifických procesů

Transdukce tohoto typu byl nalezen v roce 1956. Jeho zvláštností je, že každý fág přenáší velmi omezený, specifickou oblast chromozomu. Pokud nespecifické fág transdukce - dojde k „pasivní“ vektor genetický materiál, a rekombinace z obecných předpisů, v tomto případě, to nejen přenáší informace, ale také jeho vstup do chromozomu. Nejznámějším příkladem vykonává proces prováděný fágu lambda. Je schopen infikovat buňky E. coli s další integraci DNA do genomu. Tento mírný fág s bakteriemi v lizogenezatsii místně specifickou rekombinací (pro které je mezera a křížové propojení obvody molekuly) začleněna do chromosomu pouze v jedné části - mezi bio- a gal-loci. Lze předpokládat, že je to způsobeno „špatné“ tvoří smyčku v profág rozpadu. Vzhledem k této oblasti němu genomu přilehlé, odštěpí od struktury chromosomů a přechází do volného fágu. Zapuštěné materiál může nahradit až 1/3 genetické informace. Po zabalení vadné fágové DNA částice vytvořené.

Oblasti využití

Transdukce bakterie mohou být použity:

1. Při navrhování určitého genotypu kmenů, isogenní, zejména. V tomto případě se malé množství přenášených částic poskytuje transdukční proces výhodu před konjugací. Isogeneic kmeny generované pomocí generalizatsionnoy přenosového materiálu se liší pouze v té části chromozomu, který nese defektní fág.
2. Pro přesné mapování genů bakterií stanovit pořadí jejich umístění v operonu, jemnou strukturu některých determinanty. Toho je dosaženo tím komplementační test. Bylo zjištěno, že pro syntézu určitých výrobků vyžaduje práci několika genů. Například proces je určen složkami struktur a a b. Předpokládejme, že existují dva fenotypově podobné mutanty nejsou schopné syntetizovat enzym. Není známo, zda se liší geneticky. K identifikaci genotyp provedena transdukce, tj fágový násobení na buňky ve stejné populaci, následované infekcí prvků druhé. V případě, že injekce do selektivního média vyrábí malé i velké kolonie transdukantov, se dospělo k závěru, že lokalizace mutace jsou v různých genů.
3. Když transdutsirovanii plasmidy a dárcovské krátké fragmenty chromozomů.

dodatečně

V literatuře je často používán jako něco jako „přenos signálu“. Představuje přenos signálu. Celý proces probíhá v určitém vzoru. Za prvé, v cizí látka interaguje s buněčným receptorem. Potom se aktivuje efektorovou molekulu. Je umístěn v membráně a je zodpovědný za tvorbu druhých poslů. Jejich výroba se podílí na aktivaci cílových proteinů. Oni, podle pořadí, vyvolat následující zprostředkovatele.