Μεταγωγή - τι είναι αυτό;

были описаны в разное время. Μετασχηματισμός και μεταγωγή έχουν περιγραφεί σε διάφορες χρονικές στιγμές. Ο τελευταίος άνοιξε το 1952. Αυτό το άρθρο θα εξετάσουμε ποια είναι τα διαφορετικά είδη μεταγωγής, τι δυνατότητες έχουν και όπου χρησιμοποιείται αυτό το φαινόμενο.

Οι πρώτες μελέτες

Ως φοιτητής, Ν Tsinder εργάζονται σε Lederberg εργαστήριο μελέτησε την παρουσία της σύζευξης σε Salmonella typhimurium. Συνήθιζε 20 monoauksotrofnyh στελέχη της. Όταν είναι μικτά ζεύγη επιστήμονας προσπάθησε να ανιχνεύσει πρωτοτροφικός απογόνους. Σε 9 περιπτώσεις, οι κλώνοι αυτών των κυττάρων έχουν ταυτοποιηθεί σε 79 συνδυασμούς. Λόγω του γεγονότος ότι κανένα από το αρχικό στέλεχος δεν αποτελούν repertantov σε ελάχιστο μέσο Tsinger κατέληξε στο συμπέρασμα ότι μεταξύ τους πραγματοποιείται σύζευξη, κατά την οποία μεταφέρονται οι γενετικές πληροφορίες.

Για να επιβεβαιωθεί η υπόθεση, με Lederberg, επανέλαβε το πείραμα του Davis με ένα σχήματος U σωλήνα χωρισμένο γυάλινο φίλτρο που απομακρύνει τα κύτταρα των μικροοργανισμών. Η μελέτη χρησιμοποίησε στελέχη Salmonella typhimurium 2Ahis- και 22Atrp-. Σε σωλήνες ένας κλάδος 22Α φέρει ένα καλλιέργεια του στελέχους σε ένα άλλο - 2Α. Και οι δύο ήταν σε μια συγκέντρωση 1 • 108 κύτταρα / ml. Μετά την περίοδο επώασης, η περιεκτικότητα σε στελέχη τμήμα 22Α ταυτοποιήθηκαν πρωτοτροφικών κυττάρων. Σχηματίστηκαν σε συχνότητα 1 • 10-5. Οι άλλες σωλήνες διακλάδωσης πρωτοτροφικά κύτταρα απουσίαζαν.

Τα πειραματικά αποτελέσματα δεν επιβεβαιώνουν την υπόθεση της μεταβίβασης σύζευξη των πληροφοριών από τα στελέχη 22Α και 2Α.

Μεταγωγή: Η Εμπειρία

Κατά τη διάρκεια της επόμενης επιθεώρησης διαπιστώθηκε ότι το στέλεχος 22Α μολυνθεί με Ρ22 φάγων. Είναι σε θέση να μολύνει και τα κύτταρα λύονται Salmonella typhimurium 2Α. Διαπερνώντας μέσα από το φίλτρο, που έχει μολύνει τα κύτταρα, αναπαράγονται και να τα διαλύει. Με αυτή την έκδοση της διήθησης συνέβη παράγοντα (όπως ονομάζεται Lederberg και Tsinger). Αυτός, με τη σειρά του, ήρθε μέσα από το γυαλί. Κάτω από την επίδραση του παράγοντα διήθησης, μερικά από τα κύτταρα στο στέλεχος 22Α αποκτά συγκεκριμένα κληρονομικά χαρακτηριστικά. Μπορούν ήταν παρόμοιες με αυτές που υπάρχουν στο στέλεχος 2Α, από την οποία ξεχωρίζουν το FA.

Ειδικότερα, αποκάλυψε την ικανότητα να συνθέτει τρυπτοφάνη. Προσδιορίστηκε ότι ο παράγοντας φιλτραρίσματος η δραστηριότητα δεν χάνεται κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας το DNase. Αυτό εξαλείφει την πιθανότητα της μεταμόρφωσης. Διαπιστώθηκε ότι οι ιδιότητες φιλτραρίσματος του παράγοντα ήταν ταυτόσημα Ρ22 φάγου. Εξ αυτού συνήγαγε ότι ο τελευταίος μεταφέρει πληροφορίες σχετικά με το στέλεχος 22Α έως 2Α, η οποία χρησίμευσε ως απόδειξη της γενετικής ρόλου των νουκλεϊκών οξέων.

Η μεταγωγή εισήχθη ως έννοια για να περιγράψει αυτό το φαινόμενο μετάδοσης γενετικών δεδομένων.

Η ειδικότητα της διαδικασίας

специфичное явление, при котором осуществляется перенос генетической информации от клетки-донора к клетке-реципиенту при помощи фага . Μεταγωγή - ένα ειδικό φαινόμενο κατά το οποίο πραγματοποιείται η μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας από ένα κύτταρο δότη σε ένα κύτταρο δέκτη χρησιμοποιώντας φάγο. Βασίζεται στο γεγονός ότι κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής των φάγων μπορεί να σχηματίζεται από σωματίδια. Μαζί με ή αντί του DNA που περιλαμβάνουν άλλα θραύσματα ονομάστηκαν σε μεταγωγή. Σύμφωνα με τις ιδιότητες προσρόφησης του και μορφολογίας είναι παρόμοια με τα συμβατικά ιοσωμάτια φάγου. Ωστόσο, εάν μολύνουν νέα κύτταρα, υπάρχει μεταβίβαση των γενετικών καθοριστικών παραγόντων της τελευταίας ιδιοκτήτη. έτσι μηχανισμός μεταγωγής συνίσταται στα ακόλουθα. Για τη μεταφορά των γενετικών καθοριστικών παραγόντων απαραίτητες για τη διεξαγωγή πολλαπλασιασμό του φάγου στα κύτταρα του στελέχους δότη. Στη συνέχεια, το προκύπτον fagolizat να εισαχθεί στα κύτταρα δέκτες. Η επιλογή των μορφομετατροπέων πραγματοποιείται σε επιλεκτικά μέσα. Στην αρχική κύτταρα αποδέκτη τους δεν μπορούν να αναπτυχθούν.

ταξινόμηση

Μελετώντας το φαινόμενο έχει διαπιστωθεί ότι ορισμένοι φάγοι έχουν τη δυνατότητα να στείλει διαφορετικά γονίδια, και άλλοι - μόνο συγκεκριμένες. Κατά συνέπεια, τα δύο είδη μεταφοράς δεδομένων κατανέμεται:

1. Γενικευμένη μεταγωγή. явление предполагает передачу любого фрагмента хромосомы. Το φαινόμενο αυτό συνεπάγεται τη μεταβίβαση οποιουδήποτε θραύσματος ενός χρωμοσώματος.
2. Ειδικά μετανάστευσης. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο ορισμένα γονίδια μεταφέρονται.

Η μη-ειδική (γενικευμένη) διαδικασία

Ποια χαρακτηριστικά σε αυτή την περίπτωση έχει μια μεταγωγής; явление имеет место при наличии вируса, выступающего только в качестве переносчика материала. Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει σε παρουσία του ιού, ενεργεί μόνο ως ένα υλικό φορέα. Ένας από αυτούς - είπε Ρ22 φάγου. Lederberg συνεργαστεί μαζί του και Zinger. PBS1 B. Subtilis, Р1 E. Coli и проч. Επιπλέον, φάγους, η οποία διενεργείται γενικευμένη μεταγωγή - είναι PBS1 B. subtilis, Ρ1 E. Coli, και ούτω καθεξής. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα με τη συμμετοχή των ελαττωματικών σωματιδίων. Ο σχηματισμός αυτών των στοιχείων παρουσιάζεται στα φάγους αναπαραγωγή συνοδεύεται από αποσύνθεση του βακτηριακού χρωμοσωμικού DNA. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι ο σχηματισμός τους μπορεί να λάβει χώρα σε ανάπτυξη λυτική και μετά προφάγου πρόκληση. Σε ορισμένο αριθμό σωματιδίων γεμάτη με βακτηριακό DNA. Το μέγεθος των θραυσμάτων της κεφαλής δεν είναι πλέον μέγεθος. Έτσι τα διάφορα μέρη μπορούν να συσκευάζονται μαζί στο βακτηριακό χρωμόσωμα. Τα σωματίδια φάγου που φέρουν τα θραύσματα DNA, που αναφέρεται ως ελαττωματικά.

ανασυνδυασμού

Εάν fagolizatom, το οποίο περιέχει αμφότερα φυσιολογικά και μεταγωγή θραύσματα θεραπεία στελέχους κύτταρα δέκτες, η μόλυνση της κανονικής φάγου συνήθως οδηγεί σε λύση (διάλυση). Αλλά μερικά κύτταρα μολυσμένα με ελαττωματικά εξαρτήματα. Η δομή έρχεται μικρά κομμάτια του δίκλωνου DNA από τον δότη. Έτσι κυκλοποίηση λαμβάνει χώρα. Με άλλα λόγια, οι γραμμικά θραύσματα DNA από δότη ανασυνδυάζεται με DNA από τον αποδέκτη. Αυτή η διαδικασία ελέγχεται από τον recA-γονίδιο. Έτσι, είναι γενικότερο ομόλογο ανασυνδυασμό, η οποία φέρεται από την αμοιβαία (αμοιβαία) ανταλλαγή σχετικών ομόλογων τμημάτων.

συγκεκριμένη διαδικασία

Μεταγωγή του τύπου αυτού βρέθηκε το 1956. ιδιαιτερότητα του είναι ότι κάθε φάγος μεταδίδει πολύ περιορισμένη, συγκεκριμένη περιοχή του χρωμοσώματος. Εάν μεταγωγή μη ειδική φάγου - γενετικό υλικό «παθητική» φορέας, και ανασυνδυασμός λαμβάνει χώρα σε γενικούς νόμους, σε αυτή την περίπτωση, μεταδίδει όχι μόνο τις πληροφορίες, αλλά παρέχει επίσης την είσοδο του μέσα στο χρωμόσωμα. Το πιο γνωστό παράδειγμα εκτελεί μια διαδικασία, που πραγματοποιούνται από φάγου λ. Είναι ικανός να μολύνει τα κύτταρα του Ε Coli με περαιτέρω ενσωμάτωση του DNA στο γονιδίωμα. Αυτό εύκρατο φάγου με βακτηρίδια σε lizogenezatsii ειδικής θέσεως ανασυνδυασμού (για την οποία η θέση και τα μόρια διασταυρούμενης σύνδεσης κυκλώματα) που ενσωματώνεται στο χρωμόσωμα σε ένα μόνο τμήμα - μεταξύ βιο- και gal-τόπους. Πιθανώς, αυτό προκαλείται από «λάθος» σχηματίζουν ένα βρόχο στο αποσύνθεση προφάγου. Λόγω αυτής της περιοχής του γονιδιώματος πλησίον αυτής, που διασπάται από τη δομή χρωμόσωμα και περνά στην ελεύθερη φάγου. Χωνευτά υλικό μπορεί να αντικαταστήσει μέχρι και το 1/3 των γενετικών πληροφοριών. Μετά τη συσκευασία ελαττωματικά σωματίδια DNA φάγου που σχηματίζονται.

Πεδία χρήσης

Μεταγωγή των βακτηρίων μπορούν να χρησιμοποιηθούν:

1. Στο σχεδιασμό ενός ειδικά στελέχη γονότυπο, ισογονικούς, ειδικότερα. Στην περίπτωση αυτή, μία μικρή ποσότητα των μεταδιδόμενων σωματιδίων παρέχει μία διεργασία μεταγωγής πλεονέκτημα πριν από τη σύζευξη. Isogeneic στελέχη παράγονται χρησιμοποιώντας generalizatsionnoy υλικό μεταφοράς διαφέρουν μόνο σε εκείνο το τμήμα του χρωμοσώματος που φέρει ένα ελαττωματικό φάγου.
2. Για την ακριβή γονίδια χαρτογράφηση των βακτηρίων καθορίσει τη σειρά των τοποθέτησή τους σε οπερόνια, τη λεπτή δομή μερικών καθοριστικών παραγόντων. Αυτό επιτυγχάνεται με δοκιμή συμπληρώσεως. Έχει διαπιστωθεί ότι για τη σύνθεση ορισμένων προϊόντων απαιτεί το έργο των διαφόρων γονιδίων. Για παράδειγμα, η διεργασία καθορίζεται από τις συνιστώσες των δομών α και β. Ας υποθέσουμε ότι υπάρχουν δύο φαινοτυπικά παρόμοια μεταλλάγματα δεν είναι σε θέση να συνθέσουν το ένζυμο. Είναι άγνωστο κατά πόσο διαφέρουν γενετικά. Για να προσδιορίσετε το γονότυπο μεταφέρονται μεταγωγής, δηλαδή πολλαπλασιασμού φάγου επί κυττάρων στον ίδιο πληθυσμό, που ακολουθείται από μόλυνση με στοιχεία της δεύτερης. Εάν η ένεση σε επιλεκτικό μέσο που παράγεται τόσο μεγάλων όσο και μικρών transdukantov αποικία, συνάγεται το συμπέρασμα ότι ο εντοπισμός των μεταλλάξεων βρίσκονται σε διαφορετικά γονίδια.
3. Όταν τα πλασμίδια transdutsirovanii και δότη σύντομη θραύσματα χρωμοσωμάτων.

επιπλέον

Η βιβλιογραφία χρησιμοποιείται συχνά ως τέτοιο πράγμα όπως «μεταγωγή σήματος». Αντιπροσωπεύει την μετάδοση του σήματος. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε ένα συγκεκριμένο μοτίβο. Πρώτον, ο ξένος πράκτορας αλληλεπιδρά με τον κυτταρικό υποδοχέα. Στη συνέχεια ενεργοποιημένο μόριο τελεστή. Βρίσκεται στην μεμβράνη και είναι υπεύθυνη για το σχηματισμό δεύτερων αγγελιαφόρων. γενιά τους συμβάλλει στην ενεργοποίηση των πρωτεϊνών στόχων. Αυτοί, με τη σειρά της, να προκαλέσει τις ακόλουθες μεσάζοντες.