Трансдукция - какво е това?

были описаны в разное время. Трансформация и трансдукция са описани в различни времена. Последният е открит през 1952 г. В тази статия ще разгледаме какви са различните видове трансдукция, какви функции са и къде се използва това явление.

Първите проучвания

Като студент, N. Tsinder работи в Lederberg лаборатория проучен присъствието на конюгиране на Salmonella Typhimurium. Той използва 20 monoauksotrofnyh нейните щамове. Когато те са смесени двойки учен се опита да открие прототрофичен потомство. В 9 случая, клоновете на тези клетки са идентифицирани в 79 комбинации. Поради факта, че нито един от оригиналния щам не се образува repertantov върху минимална среда Tsinger заключи, че между тях се осъществява свързване, по време на което се прехвърля генетичната информация.

За да се потвърди хипотезата, с Lederberg, повтори експеримента на Дейвис с U-образна тръба, разделена стъклен филтър, който отстранява клетките на микроорганизмите. Изследването използва щамове на Salmonella Typhimurium 2Ahis- и 22Atrp-. В един клон тръби 22А носи култура на щама към друга - 2А. И двете са в концентрация от 1 • 108 клетки / мл. След инкубационния период, щамове съдържание част 22А се идентифицират прототрофичен клетки. Те са се образували при честота от 1 • 10-5. Останалите клонове тръби прототрофичен клетките отсъстват.

Експерименталните резултати не потвърждават хипотезата на прехвърляне конюгиране на информация от щамовете 22А и 2А.

Трансдукция: Опитът

По време на последваща проверка се установи, че 22A щам инфектирани с фаг Р22. Той е в състояние да инфектира и лизира клетки Salmonella Typhimurium 2А. Прониквайки през филтъра, той е заразил клетките, се размножават и да ги разтваря. С тази версия на филтруване настъпили агент (както се нарича Lederberg и Tsinger). Той, от своя страна, се измъкна през стъклото. Под влияние на филтриращото средство, някои от клетките в 22A щам придобива специфични наследствени характеристики. Те са подобни на тези, присъстващи в щам 2А, от която изпъкват Фа.

По-специално той разкрива способността да синтезира триптофан. Установено е, че филтриращото средство активността не се губи по време на преработката DN-аза. Това елиминира възможността за трансформация. Установено е, че филтриращите свойства на средството са идентични фаг Р22. Той стига до извода, че последният носи информация за щам 22A до 2А, който служи като доказателство за генетична роля на нуклеиновите киселини.

Трансдукция е въведена като понятие, за да опише това явление генетичен пренос на данни.

Особеност на процеса

специфичное явление, при котором осуществляется перенос генетической информации от клетки-донора к клетке-реципиенту при помощи фага . Трансдукция - специфичен феномен, в която се извършва прехвърлянето на генетична информация от донор клетки на реципиентна клетка с помощта на фаг. Той се основава на факта, че по време на възпроизвеждане на фаги може да бъде образуван от частици. Заедно с или вместо ДНК включват други фрагменти са наречени трансдуцирани. Според неговите адсорбционни свойства и морфология са подобни на конвенционалните фагови вириони. Въпреки това, ако те зарази нови клетки, има прехвърляне на генетичните детерминанти на последния собственик. Така механизъм трансдукция се състои в следното. За прехвърлянето на генетични фактори, необходими за провеждане на размножаване на фага към клетките на щам донор. След това, полученият fagolizat бъдат въведени в клетките реципиенти. Избор на трансдуктантите се извършва върху селективна среда. В първоначалните си получатели клетки не могат да растат.

класификация

При изследването на явлението е било установено, че някои от фагите имат възможност да изпращат различни гени, а други - само конкретни. Съответно два типа трансфер на данни се разпределят:

1. Общата трансдукция. явление предполагает передачу любого фрагмента хромосомы. Това явление включва прехвърляне на всеки фрагмент от хромозома.
2. Специфична миграция. В този случай, само някои гени са прехвърлени.

Неспецифичното (генерализирана) процес

Какви функции в този случай има трансдукция? явление имеет место при наличии вируса, выступающего только в качестве переносчика материала. Това явление се наблюдава в присъствието на вируса, действа само като носител. Един от тях - каза фаг Р22. Lederberg работил с него и Zinger. PBS1 B. Subtilis, Р1 E. Coli и проч. В допълнение, фагите, които извършват генерализирана трансдукция - е PBS1 В. Subtilis, Р1 Е. Coli, и така нататък. Процесът се провежда с участието на дефектни частици. Образуването на тези елементи се среща в фагите за възпроизвеждане придружени от разпадане на бактериалната хромозомна ДНК. Трябва да се отбележи, че образуването им може да се осъществи при развитие спадаща и след профаги индукция. В определен брой частици опаковани с бактериална ДНК. Големината на фрагментите му вече не се отправят размер. По този начин различните части могат да бъдат опаковани заедно на бактериална хромозома. Фаговите частици, които носят ДНК фрагменти, по-долу е дефектен.

рекомбинация

Ако fagolizatom, който съдържа нормални и трансдукция фрагменти лечение клетки реципиент щам, инфекцията на нормалната фаг обикновено води до лизис (разтваряне). Но някои клетки са заразени с дефектни компоненти. Структурата е къси парчета от двойноверижна ДНК от донора. Така циркулярните случи. С други думи, линейни ДНК фрагменти от донор рекомбинират с ДНК от получателя. Този процес се контролира от гесА-ген. По този начин, тя е обща хомоложна рекомбинация, която се извършва от взаимен (взаимно) обмена на съответните хомоложни части.

специфичен процес

Трансдукция от този тип е намерено 1956. му особеност е, че всеки фаг предава много ограничен, специфична област от хромозомата. Ако неспецифично фаг трансдукция - "пасивно" вектор генетичен материал, и рекомбинация настъпва на общи закони, в този случай, не само предава информацията, но също така осигурява неговото влизане в хромозомата. Най-известният пример извършва процес, извършени от фаги λ. Той е способен да инфектира клетки на Е. Coli с допълнително интеграция на ДНК в генома. Това умерен фаг с бактерии в lizogenezatsii сайт-специфична рекомбинация (за които разликата и молекули напречно Connect вериги) включена в хромозомата на само една част - между био- и гал-локуси. Предполага се, че това се дължи на "неправилно" образуване на верига в разпадането на профаги. Поради тази област на генома съседен на него, се разцепва от структурата на хромозома и преминава в свободно фаг. За вграждане материал може да замени до 1/3 от генетична информация. След опаковане дефектни фагова ДНК частици формира.

Сфера на използване

Трансдукция на бактерии могат да бъдат използвани:

1. При проектирането на един генотип щамове, изогенните, по-специално. В този случай малко количество предавани частици осигурява процес на трансдукция предимство преди конюгиране. Isogeneic щамове, получени с помощта generalizatsionnoy прехвърляне материал се различават само в тази част от хромозомата, който носи дефектен фаг.
2. За точни картографски гени на бактерии се установи по реда на настаняването им в оперон, фината структура на някои фактори. Това се постига чрез тест допълване. Установено е, че за синтезиране на някои продукти изисква работата на няколко гени. Например, процесът се определя от компонентите на структури а и б. Да приемем, че има две фенотипно подобни мутанти са в състояние да синтезират ензима. Не е известно дали те се различават генетично. За да се определи генотипа извършва трансдукция, т.е. фаг размножаване на клетки в същата популация, последвано от заразяване с елементи на втория. Ако инжекция в селективна среда, произведени малки и големи колонии transdukantov, се заключава, че локализацията на мутациите са в различни гени.
3. Когато transdutsirovanii плазмиди и донорски кратки фрагменти от хромозоми.

допълнително

Литературата често се използва като такова нещо като "сигнална трансдукция". Тя представлява предаването на сигнала. Процесът се извършва в определен режим. Първо, чужд агент взаимодейства с клетъчен рецептор. След активиран ефекторна молекула. Той се намира в мембраната и е отговорен за образуването на вторични посредници. Тяхното производство допринася за активирането на целеви протеини. Те, от своя страна, предизвика следните посредници.