Trasduzzjoni - dak li huwa dan?

были описаны в разное время. Trasformazzjoni u transduction ġew deskritti fi żminijiet differenti. L-aħħar nfetħet fl-1952 Dan l-artikolu se tħares lejn liema huma t-tipi differenti ta 'transduction, liema karatteristiċi li jkunu u fejn jintuża dan il-fenomenu.

L-ewwel istudji

Bħala student, N. Tsinder li jaħdmu fil-laboratorju Lederberg studjat l-preżenza ta 'konjugazzjoni fil-Salmonella typhimurium. Huwa użat 20 monoauksotrofnyh razez tagħha. Meta jkunu xjentist pairwise mħallta ppruvaw biex jiskopru wild protorofiċi. F'9 każijiet, il-kloni ta 'dawn iċ-ċelluli ġew identifikati 79 kombinazzjonijiet. Minħabba l-fatt li l-ebda razza oriġinali ma ffurmawx repertantov fuq mezz minimu Tsinger kkonkludiet li bejniethom isir konjugazzjoni, li matulu l-informazzjoni ġenetika tiġi trasferita.

Biex tikkonferma l-ipoteżi, ma Lederberg, huwa ripetut l-esperiment ta Davis ma 'tubu maqsuma filtru tal-ħġieġ U-forma li tneħħi l-ċelluli tal-mikro-organiżmi. L-istudju ta 'Salmonella typhimurium 2Ahis- u 22Atrp- użati. Fil tubi fergħa waħda 22A ikollu kultura tar-razza għall-ieħor - 2A. Kemm kienu f'konċentrazzjoni ta '1 • 108 ċelloli / ml. Wara l-perjodu ta 'inkubazzjoni,-razez porzjon 22a kontenut ġew identifikati ċelluli protorofiċi. Huma ġew iffurmati bi frekwenza ta '1 • 10-5. Il tubi fergħa l-oħra ċelloli protorofiċi kienu assenti.

Ir-riżultati sperimentali ma kkonfermatx l-ipoteżi ta 'trasferiment konjugazzjoni ta' informazzjoni mill-razez 22a u 2A.

Trasduzzjoni: L-esperjenza

Matul l-ispezzjoni sussegwenti instab li l 22A razza infettati bil P22 batterjofagu. Huwa kapaċi li jinfetta u ċ-ċelloli Lyse Salmonella typhimurium 2A. Jippenetraw mill-filtru, li jkun infettat-ċelluli, jirriproduċu u jinħall lilhom. Ma 'dan ir-rilaxx ta' filtrazzjoni seħħet aġent (kif huwa msejjaħ Lederberg u Tsinger). Huwa, imbagħad, daħal ġewwa l-ħġieġ. Taħt l-influwenza tal-aġent filtrazzjoni, xi wħud mill-ċelloli fil-22A razza takkwista karatteristiċi ereditarji speċifiċi. Huma kienu simili għal dawk preżenti fil-razza 2A, li minnu jispikkaw FA.

B'mod partikolari żvelat l-abbiltà sabiex jiġu sintetizzati triptofan. Ġie stabbilit li l-aġent ta 'filtrazzjoni l-attività ma tintilifx waqt ipproċessar tagħha DNase. Dan jelimina l-possibiltà ta 'trasformazzjoni. Instab li l-proprjetajiet filtrazzjoni tal-aġent kienu P22 batterjofagu identiċi. Hija kkonkludiet li dawn tal-aħħar teżerċita informazzjoni dwar il-razza 22A li 2A, li serva bħala prova tar-rwol ġenetiku ta 'aċidi nukleiċi.

Trasduzzjoni ġie introdott bħala kunċett sabiex jiddeskrivi dan il-fenomenu ġenetika trasmissjoni tad-data.

L-ispeċifiċità tal-proċess

специфичное явление, при котором осуществляется перенос генетической информации от клетки-донора к клетке-реципиенту при помощи фага . Trasduzzjoni - fenomenu speċifiku li fih jiġu ttrasferiti f'tagħrif ġenetiku minn ċellola donatur ċellola riċevitur jużaw batterjofagu. Hija bbażata fuq il-fatt li fil-kors ta 'riproduzzjoni ta' faġi jistgħu jiġu ffurmati minn partiċelli. Flimkien ma 'jew minflok ta' DNA li jinkludu frak oħra ssemmew transduced. Skond il-proprjetajiet ta 'assorbiment tagħha u morfoloġija huma simili għal virjoni phage konvenzjonali. Madankollu, jekk dawn jinfettaw ċelluli ġodda, ikun hemm trasferiment ta 'determinanti ġenetiċi tal-aħħar sid. mekkaniżmu trasduzzjoni b'hekk jikkonsisti f'dan li ġej. Għat-trasferiment tad-determinanti ġenetiċi meħtieġa biex titwettaq multiplikazzjoni tal-phage lill-ċelloli tar-razza donatur. Wara dan, il-fagolizat jirriżultaw jiġu introdotti fl-ċelloli riċevituri. Għażla ta 'transductants titwettaq fuq mezzi selettivi. Fil ċelluli riċevitur inizjali tagħhom ma tista 'tikber.

klassifikazzjoni

Fil jistudjaw il-fenomenu ġie kkonstatat li xi faġi jkollu l-abbiltà li tibgħat ġeni differenti, u oħrajn - biss speċifiku. Għaldaqstant, żewġ tipi ta 'trasferiment tad-data huwa allokat:

1. trasduzzjoni ġeneralizzata. явление предполагает передачу любого фрагмента хромосомы. Dan il-fenomenu jinvolvi t-trasferiment ta 'kwalunkwe framment ta' kromożomi.
2. migrazzjoni speċifika. F'dan il-każ, biss ċerti ġeni jkunu trasferiti.

Nonspecific proċess (ġeneralizzata)

Liema fatturi f'dan il-każ għandu trasduzzjoni? явление имеет место при наличии вируса, выступающего только в качестве переносчика материала. Dan il-fenomenu iseħħ fil-preżenza tal-virus, taġixxi biss bħala materjal trasportatur. Wieħed minnhom - qal batterjofagu P22. Lederberg ħadmu miegħu u Zinger. PBS1 B. Subtilis, Р1 E. Coli и проч. Barra minn hekk, faġi, li saru transduction ġeneralizzata - huwa PBS1 B. Bacillus, P1 E. Coli, u l-bqija. Il-proċess iseħħ bil-parteċipazzjoni ta 'partiċelli difettużi. Il-formazzjoni ta 'dawn l-elementi iseħħ fil-faġi riproduzzjoni akkumpanjati minn diżintegrazzjoni tal--DNA kromosomali batterjali. Għandu jiġi nnutat li l-formazzjoni tagħhom tista 'sseħħ lejn l-iżvilupp lytic u wara l-induzzjoni prophage. F'ċerti numru ta 'partikuli ppakkjati ma' DNA batterjali. Il-kobor tal-frammenti tagħha m'għadux ras daqs. Għalhekk id-diversi partijiet jistgħu jiġu ppakkjati f'daqqa fuq il-kromożomi batterjali. Il-partiċelli phage li jġorru frammenti tad-DNA, imsejħa difettuż.

rikombinazzjoni

Jekk fagolizatom, li fih kemm frammenti normali u transducing jittrattaw ċelluli razza riċevitur, l-infezzjoni ta 'batterjofagu normali normalment iwassal għal lisi (xoljiment). Iżda xi ċelluli huma infettati bil-komponenti difettużi. L-istruttura taqa biċċiet qosra ta 'double stranded DNA mid-donatur. Għalhekk circularization iseħħ. Fi kliem ieħor, il-frammenti tad-DNA lineari minn donatur jingħaqad ma DNA mill-benefiċjarju. Dan il-proċess huwa kkontrollat mill-RECA-ġene. Għalhekk, din hija rikombinazzjoni omologu ġenerali, li jsir bir-reċiproku tal-kambju (reċiproka) ta 'partijiet omologa rilevanti.

proċess speċifiku

Trasduzzjoni ta 'dan it-tip instab fl-1956 partikolarità tagħha hija li kull batterjofagu jittrasmetti limitat ħafna, qasam speċifiku tal-kromożomi. Jekk phage nonspecific transduction - materjal ġenetiku "passiva" vector, u rikombinazzjoni iseħħ fuq il-liġijiet ġenerali, f'dan il-każ, mhux biss jittrasmetti l-informazzjoni, iżda tipprovdi wkoll l-iskrizzjoni fil-kromożomi tagħha. L-aktar eżempju famużi jwettaq proċess, effettwati mill λ batterjofagu. Huwa kapaċi jinfetta ċelloli tal E. Coli b'aktar integrazzjoni tad-DNA fil-ġenoma. Dan phage moderata bil-batterji fil lizogenezatsii rikombinazzjoni speċifiċi għas-sit (li għalihom l-vojt u l-molekuli ċirkwiti trans-jgħaqqdu) inkorporat fil-kromożomi fil-porzjon wieħed biss - bejn bijo u gal-loci. Preżumibbilment, dan huwa kkawżat minn "żbaljat" jiffurmawx ċirku fil-diżintegrazzjoni prophage. Minħabba dan ir-reġjun tal-ġenoma adjaċenti għalih, mifruq mill-istruttura tal-kromożomi u jgħaddi fil-batterjofagu ħielsa. materjal minquxa tista 'tissostitwixxi sa 03/01 f'tagħrif ġenetiku. Wara ippakkjar partiċelli difettużi DNA batterjofagu ffurmat.

Oqsma ta 'użu

Trasduzzjoni ta 'batterji jistgħu jintużaw:

1. Fit-tfassil ta 'razez ġenotip partikolari, isoġeniċi, b'mod partikolari. F'dan il-każ kwantità żgħira ta 'partiċelli trasmessi jipprovdi proċess transduction vantaġġ qabel konjugazzjoni. razez Isogeneic ġġenerati użu ta 'materjal trasferiment generalizatsionnoy differenti biss f'dak porzjon tal-kromożomi li jġorr batterjofagu difettuż.
2. Għal ġeni mapping preċiża ta 'batterji jistabbilixxu l-ordni ta' tqegħid tagħhom fil operons, l-istruttura multa ta 'ċerti determinanti. Din hija mwettqa permezz ta 'test complementation. Huwa sab li għall sintesi ċerti prodotti teħtieġ l-ħidma ta 'diversi ġeni. Per eżempju, il-proċess huwa determinat mill-komponenti ta 'strutturi au b. Assumi hemm żewġ mutanti fenotipikament simili huma kapaċi sintetizzati l-enzima. Mhux magħruf jekk dawn huma differenti ġenetikament. Biex jiġu identifikati l-ġenotip mwettqa transduction, jiġifieri phage multiplikazzjoni fuq iċ-ċelluli fl-istess popolazzjoni, segwit minn infezzjoni ma 'elementi tat-tieni. Jekk l-injezzjoni fil-mezz selettiv prodotta kemm transdukantov kbar u żgħar kolonja, huwa konkluż li l-lokalizzazzjoni tal-mutazzjonijiet huma fil-ġeni differenti.
3. Meta plażmidi transdutsirovanii u donaturi frammenti qosra ta 'kromożomi.

addizzjonalment

Il-letteratura spiss jintuża bħala tali ħaġa bħala "transduction sinjal". Hija tirrappreżenta l-trasmissjoni ta 'sinjali. Il-proċess iseħħ fi ċertu mudell. L-ewwel, l-aġent barrani jinteraġixxi mar-riċettur ċellulari. Wara attivat molekula effector. Dan jinsab fil-membrana u huwa responsabbli għall-formazzjoni tat-tieni messaġġiera. ġenerazzjoni tagħhom jikkontribwixxi għall-attivazzjoni ta 'proteini mira. Huma, imbagħad, xprunati l-intermedjarji li ġejjin.